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上海騰拔(ba)質(zhì)構(gòu)儀助力成(cheng)都中(zhong)醫(yī)藥大學(xué)在Small期(qi)刊上發(fā)(fa)表關(guān)于(yu)水凝膠(jiao)的論文
近日,成都中醫(yī)(yi)藥大(da)學(xué)藥學(xué)院(yuan)研究人員在(zai)國(guó)際期刊《Small》(IF:13.3)發(fā)表(biao)了題為(wei)"A Photo-induced Cross-Linking Enhanced A and B Combined Multi-Functional Spray Hydrogel Instantly Protects and Promotes of Irregular Dynamic Wound Healing"的研究(jiu)論文(wen)。在該論文(wen)中,研究人(ren)員利(li)用上海騰拔Rapid TA+質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于測(cè)定(ding)水凝膠的(de)壓縮模量和黏(nian)附強(qiáng)度。
惡劣環(huán)境中的(de)傷口面臨(lin)長(zhǎng)期的炎(yan)癥和(he)持續(xù)的(de)感染,這將延緩(huan)愈合。作為一種(zhong)產(chǎn)品,傷口噴(pen)霧劑(ji)可以快速用(yong)于大且不規(guī)(gui)則的動(dòng)態(tài)(tai)傷口,在原位快(kuai)速形成一層(ceng)保護(hù)(hu)膜來(lái)(lai)抑制(zhi)外部環(huán)境(jing)感染。在該研(yan)究中,研究人員(yuan)用甲(jia)基丙烯(xi)酸酯修(xiu)飾殼聚糖(tang)(CSMA1st)和阿(a)魏酸(FA)作(zuo)為A型原料(liao),而用氧化(hua)白及多糖(OBSP)作(zuo)為B型原料,來(lái)開(kāi)(kai)發(fā)一種生物(wu)可降解A和(he)B結(jié)合多功能(neng)噴霧水凝膠(jiao)。通過(guò)動(dòng)態(tài)席(xi)夫堿鍵自交聯(lián)(lian)來(lái)形成前體CSMA1st-FA/OBSP(CSOB-FA1st),經(jīng)過(guò)紫(zi)外光照射后快(kuai)速形成CSMA-FA/OBSP(CSOB-FA),從(cong)而水凝膠附著(zhe)在傷(shang)口上。快(kuai)速噴霧(wu)和愈(yu)合為傷口提供(gong)了足(zu)夠的柔性和(he)快速(su)性,而(er)且,水凝膠具有(you)良好的可(ke)注射性、膠粘(zhan)性和(he)機(jī)械強(qiáng)(qiang)度。在(zai)大鼠和小型(xing)豬中,A和B結(jié)合噴(pen)霧水凝膠(jiao)能夠收縮傷(shang)口和促進(jìn)感(gan)染傷口的愈合(he),促進(jìn)纖維細(xì)(xi)胞的豐富。因此(ci),A和B結(jié)合的多(duo)功能?chē)婌F水凝(ning)膠可以保護(hù)不(bu)規(guī)則動(dòng)態(tài)傷(shang)口,阻止傷口感(gan)染和二次創(chuàng)傷(shang),可以被用于(yu)安全且有(you)效的傷(shang)口處理,開(kāi)發(fā)前(qian)景良(liang)好。
水凝膠(jiao)的力學(xué)性質(zhì)可(ke)以通過(guò)(guo)改變(bian)光照(zhao)時(shí)間來(lái)快速(su)改變,從而(er)滿足水凝膠(jiao)對(duì)不同組織(zhi)的需要。為(wei)了表征不同(tong)交聯(lián)時(shí)(shi)間的CSOB-FA水凝膠的(de)力學(xué)性質(zhì),對(duì)(dui)不同交(jiao)聯(lián)狀(zhuang)況(10、15和30 s)的(de)樣品進(jìn)行壓(ya)縮測(cè)試。應(yīng)力-應(yīng)(ying)變曲線(xian)顯示,隨著交聯(lián)(lian)時(shí)間的增加(jia),水凝膠的剛性(xing)得到提升(sheng)。隨著(zhe)光照(zhao)時(shí)間的(de)延長(zhǎng),CSOB-FA水凝膠的(de)壓縮模量顯(xian)著增加(jia)(5 s CSOB-FA: 2.9 ±0.19 kPa, 15 s CSOB-FA: 7.04 ± 1.58 kPa, 30 s CSOB-FA: 8.84 ±1.34 kPa)。高強(qiáng)度交(jiao)聯(lián)有(you)助于強(qiáng)(qiang)水凝(ning)膠的形成,但(dan)是交聯(lián)太多容(rong)易導(dǎo)(dao)致水(shui)凝膠相對(duì)變(bian)脆。為了獲得具(ju)有合適強(qiáng)度(du)和彈(dan)性的(de)水凝膠(jiao),15s的一個(gè)交聯(lián)(lian)時(shí)間被(bei)選擇為zuiyou條件(jian)。在相同交聯(lián)(lian)時(shí)間下,CSOB-FA水凝膠(jiao)的壓縮(suo)模量(liang)(11.94 ± 2.76 kPa)和CSOB的(de)壓縮模量(16.60 ± 3.51 kPa)顯(xian)著低(di)于單(dan)網(wǎng)絡(luò)和單(dan)成分CSMA的壓縮模(mo)量(37.39 ± 9.31 kPa)。這可(ke)能是由于雙(shuang)網(wǎng)絡(luò)水(shui)凝膠中動(dòng)態(tài)(tai)席夫鍵和(he)氫鍵的存在,導(dǎo)(dao)致凝膠的力學(xué)(xue)性質(zhì)不(bu)如具有CSMA自由(you)基交聯(lián)(lian)的單網(wǎng)絡(luò)水凝(ning)膠。但是,具有(you)自由(you)聚合反應(yīng)(ying)的單網(wǎng)絡(luò)水凝(ning)膠相對(duì)脆(cui)性太高,可能(neng)不適合(he)保護(hù)傷(shang)口免(mian)于動(dòng)(dong)態(tài)變化(hua)。生理軟組織(zhi)的承載能(neng)力在10-200kPa之(zhi)間。一般來(lái)(lai)說(shuō),CSOB-FA水凝膠(jiao)的壓(ya)縮模量使(shi)其適合作為(wei)腳手架用于生(sheng)理軟(ruan)組織中細(xì)(xi)胞增(zeng)殖、遷移和(he)分化。
能夠wanquan黏附到不(bu)規(guī)則傷口上的(de)水凝膠(jiao)敷料能(neng)夠阻止傷口(kou)感染,促進(jìn)(jin)皮膚傷口(kou)關(guān)閉,提供一個(gè)(ge)利于傷口組織(zhi)修復(fù)(fu)的微(wei)環(huán)境。水凝膠(jiao)的粘附(fu)性通過(guò)搭接(jie)剪切測(cè)試來(lái)(lai)評(píng)估(gu)。隨著OBSP和FA的分(fen)別加(jia)入,水凝膠(jiao)的黏附強(qiáng)(qiang)度得到改(gai)善。富含(han)明膠的玻(bo)璃板和新鮮豬(zhu)皮用于測(cè)試表(biao)面來(lái)模擬(ni)人體(ti)皮膚組織(zhi)。
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