| 3D列印世界最近表現出越來越多的有趣的東西, 潛在的應用包括電子設備和軟骨替代品. 去年夏天, 曼尼托巴大學的一組研究人員創造了一種可導電的3D列印自我修複水凝膠材料的新方法, 使其具有機械穩定性, 同時有物理和化學性.  使用雙筒注射器的可注射 'A + B' 水凝膠的示意圖, 其在注射期間或之後通過共價鍵交聯. 3D水凝膠是通過化學共價鍵, 物理相互作用或兩者的組合交聯的親水性聚合物網路. 由於聚合物鏈之間的交聯和它們的親水性, 水凝膠實際上可以膨脹至其乾燥物質的一百倍, 甚至一千倍而不會溶解在水中. 雖然水凝膠過去是在外科手術過程中預先製備並植入人體內的目標部位, 但現在可以通過細針從注射器中輕鬆注射, 使材料非常適合生物醫學應用. 根據瑞士烏普薩拉大學的Liyang Shi撰寫的題為 '基於生物醫學應用的金屬配體組裝的可注射複合水凝膠' 的論文, 可注射水凝膠在開發微創外科手術方面非常有用, 因為它們 '避免損傷周圍組織' 在植入手術期間 '並且可以很容易地填充原位複雜形狀的缺陷. 此外, 3D列印可注射水凝膠並不困難, 因此它們可以通過自動從注射器擠出並在CAD檔案中對機芯進行編程來形成更先進的定製形態水凝膠. 本論文中提出的各種基於HA-BP的水凝膠和使用水凝膠的生物醫學應用的概述. 衍生物HA-BP (i) , HA-BP (ii) 和HA-BP (iii) 代表BP部分與HA骨架的三種不同類型的連接. Shi使用透明質酸 (HA) 作為聚合物, 因為它既具有生物相容性又可生物降解. 首先, 用雙膦酸鹽 (BP) 作為螯合 (雜環環狀化合物) 配體進行改性.  由含有UV可交聯基團的聚合物鏈組成的水凝膠前體在液體中從注射器中排出, 然後使用光在聚合缺陷區域中交聯聚合. 在實驗期間產生的水凝膠 '表現出動態特徵' , 如剪切稀化和自癒合特性. Shi將基於HA-BP的四種水凝膠應用於不同的生物醫學應用, 包括3D列印, 傷口癒合, 骨再生和抗癌藥物的控制遞送.   總之, 本論文提出了金屬配體配位化學策略, 以建立具有動態交聯的可注射水凝膠, 從而產生與時間無關的注射行為. 這些水凝膠為生物醫學領域開闢了新的可能性. |
