在可注射的Tetra-PEG水凝中的剪切加厚行为,通过动态的Thia-Michael添加键交叉连接

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 可注射水凝对于微创生物医学应用至关重要.
• 了解在剪切下水凝的风湿性质对于预测它们在注射和体内表现至关重要.
• 动态共价化学为可调和响应的水凝网络提供了一条路径.

研究的目的:

• 为了研究可注射聚乙烯甘醇 (PEG) 基水凝的剪切加厚行为,通过 thia-conjugate 添加交叉连接.
• 为了将水凝特性,如高原模块和放松时间,与剪切加厚反应和可注射性相关联.
• 阐明这些动态共价水凝中剪切加厚的潜在机制.

主要方法:

• 使用 thia-conjugate 添加化学合成 tetra-PEG 水凝.
• 使用连续流剪切类风湿学测量粘度,高原模块和放松时间的风湿学特征.
• 通过测量不同聚合物度和键交换动态的注射力来评估可注射性.

主要成果:

• 基于PEG的水凝在低切削速率下表现出切削厚度,可调节模块 (60650Pa) 和放松时间 (28秒).
• 高聚合物度和较慢的债券交换动力学导致注射力增加.
• 随着剪切速度的变化,可逆的粘度变化表明链条拉伸是剪切加厚的主要机制.

结论:

• 稀释的,动态的共价四-PEG水凝显示可调节的非线性形学和剪切加厚行为.
• 这些发现提供了关于这些水凝的剪切诱导动态的见解,这对于优化它们的注射性至关重要.
• 这些动态PEG水凝对生物医学应用具有有前途的作用,需要在分娩过程中具有剪切稀释或剪切加厚的特性.