技術(shù)文章
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上海騰拔(ba)質(zhì)構(gòu)儀助(zhu)力成(cheng)都中醫(yī)藥大(da)學(xué)在(zai)Small期刊上發(fā)(fa)表關(guān)于水凝膠(jiao)的論文
近日(ri),成都中醫(yī)(yi)藥大學(xué)(xue)藥學(xué)院(yuan)研究(jiu)人員在國(guó)際期(qi)刊《Small》(IF:13.3)發(fā)表了題為(wei)"A Photo-induced Cross-Linking Enhanced A and B Combined Multi-Functional Spray Hydrogel Instantly Protects and Promotes of Irregular Dynamic Wound Healing"的研究論文(wen)。在該論文中,研(yan)究人(ren)員利用上(shang)海騰拔Rapid TA+質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于(yu)測(cè)定水凝膠(jiao)的壓縮模量和(he)黏附強(qiáng)(qiang)度。
惡劣環(huán)境中的(de)傷口面臨(lin)長(zhǎng)期的炎癥和(he)持續(xù)的感染,這(zhe)將延緩(huan)愈合。作(zuo)為一(yi)種產(chǎn)品,傷口噴(pen)霧劑(ji)可以快速(su)用于大且不(bu)規(guī)則(ze)的動(dòng)態(tài)傷(shang)口,在原位快速(su)形成一層(ceng)保護(hù)膜來(lái)抑(yi)制外(wai)部環(huán)境感染(ran)。在該研(yan)究中,研究人員(yuan)用甲基(ji)丙烯酸酯修飾(shi)殼聚糖(CSMA1st)和阿魏(wei)酸(FA)作為(wei)A型原料,而(er)用氧化(hua)白及多糖(OBSP)作(zuo)為B型原料(liao),來(lái)開發(fā)一種(zhong)生物可降(jiang)解A和B結(jié)合多功(gong)能噴霧(wu)水凝膠。通(tong)過動(dòng)態(tài)(tai)席夫堿鍵自(zi)交聯(lián)來(lái)形成(cheng)前體CSMA1st-FA/OBSP(CSOB-FA1st),經(jīng)過(guo)紫外(wai)光照射后快(kuai)速形成CSMA-FA/OBSP(CSOB-FA),從而水(shui)凝膠(jiao)附著在傷口(kou)上??焖賴婌F和(he)愈合為傷口提(ti)供了足夠(gou)的柔性和快(kuai)速性,而且,水凝(ning)膠具有良(liang)好的可注(zhu)射性、膠粘性(xing)和機(jī)械(xie)強(qiáng)度。在大鼠和(he)小型豬中(zhong),A和B結(jié)合噴霧(wu)水凝膠(jiao)能夠收縮傷口(kou)和促(cu)進(jìn)感(gan)染傷(shang)口的(de)愈合,促(cu)進(jìn)纖維(wei)細(xì)胞的豐富。因(yin)此,A和B結(jié)(jie)合的多功能(neng)噴霧水凝膠(jiao)可以保護(hù)不規(guī)(gui)則動(dòng)態(tài)傷口,阻(zu)止傷口感染和(he)二次創(chuàng)傷,可(ke)以被用于安(an)全且有效的(de)傷口處理,開發(fā)(fa)前景良好。
水凝膠的(de)力學(xué)性(xing)質(zhì)可以通過(guo)改變光照時(shí)(shi)間來(lái)(lai)快速改變,從而(er)滿足水(shui)凝膠對(duì)不同(tong)組織的需要。為(wei)了表征(zheng)不同(tong)交聯(lián)時(shí)(shi)間的(de)CSOB-FA水凝(ning)膠的力學(xué)性質(zhì)(zhi),對(duì)不同(tong)交聯(lián)狀況(10、15和(he)30 s)的樣品進(jìn)(jin)行壓縮測(cè)試。應(yīng)(ying)力-應(yīng)變曲線(xian)顯示(shi),隨著交(jiao)聯(lián)時(shí)(shi)間的(de)增加,水凝膠(jiao)的剛性得到提(ti)升。隨著光照時(shí)(shi)間的延長(zhǎng),CSOB-FA水(shui)凝膠的(de)壓縮模量顯著(zhu)增加(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)(qiang)度交聯(lián)有助(zhu)于強(qiáng)(qiang)水凝膠的形(xing)成,但(dan)是交聯(lián)太多(duo)容易導(dǎo)致水凝(ning)膠相(xiang)對(duì)變脆(cui)。為了獲得具(ju)有合適(shi)強(qiáng)度(du)和彈性(xing)的水(shui)凝膠,15s的一個(gè)(ge)交聯(lián)時(shí)間(jian)被選擇為zuiyou條(tiao)件。在相同交(jiao)聯(lián)時(shí)(shi)間下(xia),CSOB-FA水凝膠(jiao)的壓縮模(mo)量(11.94 ± 2.76 kPa)和(he)CSOB的壓縮模量(16.60 ± 3.51 kPa)顯(xian)著低(di)于單網(wǎng)絡(luò)和(he)單成分CSMA的壓(ya)縮模(mo)量(37.39 ± 9.31 kPa)。這可(ke)能是由于雙網(wǎng)(wang)絡(luò)水凝膠(jiao)中動(dòng)態(tài)(tai)席夫鍵和(he)氫鍵的存(cun)在,導(dǎo)致(zhi)凝膠的力學(xué)(xue)性質(zhì)不如具有(you)CSMA自由(you)基交聯(lián)的單(dan)網(wǎng)絡(luò)水凝(ning)膠。但是,具(ju)有自(zi)由聚(ju)合反應(yīng)的單網(wǎng)(wang)絡(luò)水凝膠(jiao)相對(duì)脆性太(tai)高,可能不(bu)適合(he)保護(hù)(hu)傷口免于動(dòng)態(tài)(tai)變化(hua)。生理軟組織的(de)承載能力在(zai)10-200kPa之間。一般來(lái)(lai)說(shuō),CSOB-FA水凝(ning)膠的壓縮模(mo)量使其(qi)適合作(zuo)為腳(jiao)手架用于(yu)生理軟組(zu)織中細(xì)胞(bao)增殖、遷移和(he)分化。
能夠wanquan黏附到不(bu)規(guī)則傷(shang)口上的水(shui)凝膠敷料能夠(gou)阻止(zhi)傷口感染(ran),促進(jìn)皮膚傷口(kou)關(guān)閉,提供(gong)一個(gè)利于(yu)傷口(kou)組織修復(fù)(fu)的微環(huán)(huan)境。水凝膠的粘(zhan)附性通過(guo)搭接剪切(qie)測(cè)試來(lái)評(píng)估(gu)。隨著OBSP和(he)FA的分別加(jia)入,水凝膠的(de)黏附(fu)強(qiáng)度(du)得到(dao)改善。富含(han)明膠的玻璃(li)板和(he)新鮮豬(zhu)皮用于測(cè)試表(biao)面來(lái)模擬人體(ti)皮膚(fu)組織。
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