溶剂制的三环螺旋复制的精神分裂分子水凝具有机械调节和注射性质
Liyong Chen1, Mengze Lu1, Chaowan Guo2
1South China Advanced Institute for Soft Matter Science and Technology, School of Emergent Soft Matter, South China University of Technology, Guangzhou, 510640, China; Guangdong Provincial Key Laboratory of Functional and Intelligent Hybrid Materials and Devices, South China University of Technology, Guangzhou, 510640, China.
这项研究提出了一种新方法,使用物理交叉链接来制造可注射的精神分裂素 (SPG) 水凝. 这些生物相容的SPG水凝是机械调节的,并且安全用于生物医学应用.
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
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 斯基索菲兰 (SPG) 是一种生物相容的天然多糖.
- 目前的SPG水凝需要细胞毒性化学交叉链接剂,并且缺乏可注射性.
- 开发物理交叉连接的,可注射的SPG水凝对于生物医学应用至关重要.
研究的目的:
- 开发一种可注射,物理交叉连接的精神分裂素水凝.
- 建立一种调整SPG水凝机械性能的方法.
- 评估开发的SPG水凝的生物相容性和炎症反应.
主要方法:
- 使用溶剂交换辅助湿方法,用于SPG水凝的形成.
- 凝涉及N,N-二甲基形式胺 (DMF) 介导的螺旋解离,随后由温度驱动的重组.
- 通过调整回火温度和时间来调整机械性能.
- 进行了体外细胞毒性研究和体外皮下植入研究.
主要成果:
- 一种纯粹物理的,可注射的精神分裂素凝成功合成.
- 弹性模量和断裂强度可以在数量级上调整.
- 水凝网络表现出用于注射器注射的剪切稀释行为.
- 实验室研究表明NIH/3T3细胞活性的高 (>95%).
- 在体内研究表明,过渡性炎症在28天内消失.
结论:
- 开发的方法产生安全的,机械调节的,可注射的SPG水凝.
- 这些物理交叉连接的水凝适用于最小侵入性的生物医学应用.
- 溶剂交换辅助湿方法为多糖液凝制造提供了一个有前途的方法.
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