【科研摘要】
由于界面水的干扰和粘合剂与组织的相互作用有限，在湿组织上实现生物粘合剂的强粘附仍然是一个挑战和迫切的临床需求。最近， 香港中文大学 边黎明教授 报告了一种 自成胶和粘性聚乙烯亚胺和聚丙烯酸 (PEI/PAA) 粉末，由于聚合物之间的强物理相互作用，它可以在 2 秒内吸收界面水以原位形成物理交联的水凝胶 。
此外，物理交联的聚合物可以扩散到基材聚合物网络中以增强湿附着力。尽管存在过度的机械挑战和组织表面不规则，PEI/PAA 粉末的表面沉积可以有效地密封受损的猪胃和肠道。 团队 进一步证明 PEI/PAA 粉末是一种有效的密封剂，可增强大鼠 模型胃穿孔的治疗效果 。 PEI/PAA 粉末的强湿粘附性、优异的细胞相容性、对复杂位点的适应性以及易于合成的特性使其成为众多生物医学应用中很有前途的生物粘合剂。相关论文以题为Ultrafast self-gelling powder mediates robust wet adhesion topromote healing of gastrointestinal perforations发表在《Science Advances》上。
【主图导读】
图 1 PEI/PAA 水凝胶的制备和性能。
图 2 PEI/PAA 粉末的湿附着力。
图 3 PEI/PAA 粉末在各种湿基材/组织上的附着力。
图 4 PEI/PAA 粉末的伤口封闭和装置固定能力。
图 5 PEI/PAA 粉末对胃穿孔的密封和愈合增强。
【总结】
边黎明教授团队制备了自凝胶和粘性 PEI/PAA 粉末。由于聚合物和游离聚合物扩散之间的强物理相互作用，PEI/PAA粉末可以通过吸水直接形成物理交联的水凝胶，而无需额外的交联剂。表面沉积的 PEI/PAA 粉末可以吸收界面水，与各种湿基材形成紧密接触。此外，物理交联的聚合物可以扩散到湿基材的聚合物网络中以进一步促进湿粘合。因此，将 PEI/PAA 粉末涂抹在鸡皮肤、猪心脏、猪胃肠粘膜等各种组织上，会在很长一段时间内对这些湿组织产生强烈的粘附力。此外， 这种粘性PEI/PAA粉末可以有效地密封和促进体内受损组织的愈合， 并促进医疗器械的附着。由于 PEI/PAA 粉末附着力强且易于制备， 团队 相信这些粉末是多种应用的理想候选者，例如伤口愈合、止血剂、可穿戴设备和药物输送 。
参考文献 ：
Science Advances 02 Jun 2021:
Vol. 7, no. 23, eabe8739
DOI: 10.1126/sciadv.abe8739
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