數(shù)年來,科學(xué)家一直在探索能夠使人造復(fù)合材料也產(chǎn)生“自愈能力”的方法。據(jù)美國(guó)媒體3月5日?qǐng)?bào)道,美國(guó)加州大學(xué)圣迭戈分校的生物工程學(xué)家目前就成功發(fā)明了一種能使水凝膠在反復(fù)受創(chuàng)后都能自動(dòng)愈合的方法。
水凝膠是一種半固態(tài)的人造膠狀物質(zhì),由親水性聚合物高分子鏈構(gòu)成,能吸收大量的水分。鑒于其獨(dú)有的水溶性或親水性特征,水凝膠成為模擬天然生物組織功能的最佳選擇。因此,水凝膠也被廣泛應(yīng)用到了醫(yī)療領(lǐng)域,常作為人體組織工程學(xué)支架或藥物傳輸系統(tǒng)被植入患者體內(nèi)。不過,這些人造水凝膠物質(zhì)也常會(huì)出現(xiàn)斷裂或撕裂的情況,為患者的長(zhǎng)期使用帶來了不少困擾。
根據(jù)水凝膠的上述結(jié)構(gòu)特性,加州大學(xué)圣迭戈分校的科學(xué)家們逐漸探索出了一種能夠使受損水凝膠自動(dòng)愈合的方法,即通過機(jī)械學(xué)原理創(chuàng)建一條“側(cè)懸高分子鏈”,由水凝膠主體結(jié)構(gòu)垂懸下來,給受損水凝膠部分一個(gè)可以攀附上來并重新粘合的機(jī)會(huì)??茖W(xué)家們還通過電腦模擬實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),“側(cè)懸高分子鏈”的長(zhǎng)度對(duì)于受損水凝膠的自愈過程有著至關(guān)重要的影響,恰到好處的長(zhǎng)度能夠增強(qiáng)其自我修復(fù)能力。
不過,水凝膠自愈技術(shù)目前還停留在試驗(yàn)階段。未來,科學(xué)家們計(jì)劃將進(jìn)一步發(fā)明出能夠適應(yīng)各種pH值環(huán)境的自愈性水凝膠,以擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。一旦這種技術(shù)問世,將很有可能創(chuàng)造出同樣具有自愈能力的塑料或其他人造聚合物。
(來源:深圳新聞網(wǎng)-深圳特區(qū)報(bào))