生物模拟梯度水凝具有高性和抗菌性质
Mingzhu Zeng1,2,3, Zhimao Huang2,3, Xiao Cen2,3
1Institute of Smart Biomedical Materials, School of Materials Science and Engineering, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China.
Gels (Basel, Switzerland)
|January 26, 2024
概括
这项研究使用酸和聚 (硫乙烯甲基酸) (TAPS) 开发了坚固的梯度水凝. 这些水凝提供受控的铜释放和强大的抗菌性质,使它们非常适合先进的伤口包裹.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 伤口愈合技术 伤口愈合技术
背景情况:
- 传统的水凝被用作伤口带,其机械强度较差,药物释放控制不充分.
- 开发具有增强性和可调节药物释放的水凝仍然是生物医学应用中的重大挑战.
研究的目的:
- 制造一种具有改进的机械性能和受控的药物释放的新型水凝,用于伤口包裹应用.
- 为了研究酸增强的聚 (硫乙烯甲基酸) (TAPS) 水凝与梯度铜离子分布的潜力.
主要方法:
- 通过自由基聚合制造制造TAPS水凝.
- 使用简单的电泳过程引入梯度铜离子分布.
- 机械性能 (拉力强度,模量,压力强度) 和循环负荷耐久性的表征.
- 评估铜离子释放动力学和对*黄金葡萄球菌*和*大肠杆菌*的抗菌疗效.
- 对NIH/3T3纤维细胞的细胞毒性评估.
主要成果:
- 梯度水凝表现出可调节的机械性能,在15分钟的电泳后具有显著的抗拉强度 (368.14kPa) 和压力强度 (42.77MPa).
- 水凝表现出了出色的机械强度,在50%的压力应变下承受了70个循环,同时保持了1.50MPa的恒定应力.
- 从水凝的不同侧面观察到有控制的铜离子释放.
- 液凝在6小时内显示出强大的杀菌作用,对阳性和阴性细菌具有强烈的杀菌作用.
- 证实了对NIH/3T3纤维细胞的低毒性.
结论:
- 开发的酸增强,梯度铜离子加载的水凝具有卓越的性和可控释放能力.
- 这些水凝表现出显著的抗菌活性和低细胞毒性,将它们定位为先进的伤口包裹应用的有希望的候选者.
