隨著科技的發(fā)展,目前簡單的心臟病已能夠被治愈,但較為復(fù)雜的心臟病依然難以攻克。但也許,在未來某一天的手術(shù)臺上,一顆“不完美”的心臟被貼上“創(chuàng)可貼”后,就能重新恢復(fù)強(qiáng)有力的搏動(dòng)。
水凝膠作為一種親水性的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)凝膠,在生活中隨處可見。果凍、退熱貼上的黏稠固體物質(zhì)……這些物質(zhì)的本質(zhì)都是水凝膠。
近年來,水凝膠也被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療行業(yè),但其含水量大,極易破裂。由于心臟持續(xù)處于搏動(dòng)狀態(tài),以水凝膠制成的心臟貼片必須兼具彈性與韌性。
科研人員受蠕蟲復(fù)雜纏繞與解開行為的啟發(fā),研發(fā)了一種新方法。
這種特殊工藝通過氧化還原反應(yīng),在光照下可實(shí)現(xiàn)連續(xù)固化。在3D打印過程中,科研人員通過調(diào)節(jié)光照強(qiáng)度,誘導(dǎo)材料分子形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而通過聚合反應(yīng)形成新材料。這種新方法無需額外刺激,在室溫下即可完成材料固化。
與傳統(tǒng)的3D打印相比,這種方法制備出來的材料在承受外力作用時(shí)能吸收更多能量,具有高延展性,并且能黏附在心臟上,耐受其持續(xù)搏動(dòng)。
用新方法制成的材料,除了可應(yīng)用于心臟病治療,還可作為無針縫合線幫助患者愈合傷口。我們期待它在更多領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。