中山大学：两亲共聚物和纳米纤维增强水凝胶，具有优异组织粘附性

最近，中山大学科研团队报告了一种通过吸附纤维同源的两亲性三嵌段共聚物（PCL-b-PEG-b-PCL，PCEC）来修饰疏水性 PCL 纳米纤维的简单方法。然后利用改性的 PCL 纳米纤维来增强物理水凝胶，该水凝胶是通过相同 PCEC 三嵌段共聚物的胶束交联形成的。

因此，该共聚物不仅在分散和稳定纳米纤维方面发挥双重作用，而且还为水凝胶基质提供了一个框架。通过添加改性的 PCL 纳米纤维，水凝胶的机械强度显着增强，凝胶模量可以通过改变共聚物和纳米纤维的浓度来调节。研究了纳米纤维尺寸和含量对水凝胶基质机械性能的影响。与由 2D 纤维网或 3D 编织纤维网络增强的水凝胶复合材料不同，这种游离的纤维增强水凝胶可以很容易地注入以适应环境形状和自我修复。与市售的纤维蛋白胶相比，水凝胶复合材料显示出优异的组织粘附特性，尤其是在肌肉粘附方面。由于其可注射性和自愈性，这种纳米纤维增强水凝胶可能具有作为新型组织密封剂的巨大潜力。

示意图 1. 纳米纤维增强水凝胶的形成

图 2. PCEC NPs 对 PCL 纤维膜的表面吸附改性。

图 3. 纳米纤维/水凝胶复合材料的流变学、形态和压缩特性。

图 4. 复合材料的生物粘附特性。

相关论文以题为Surface Modification of Nanofibers by Physical Adsorption of Fiber-Homologous Amphiphilic Copolymers and Nanofiber-Reinforced Hydrogels with Excellent Tissue Adhesion发表在《ACS Biomaterials Science & Engineering》上。通讯作者是中山大学赵天宇副教授，和陈永明教授。

参考文献：

doi.org/10.1021/acsbiomaterials.1c00982