近日，我校生物質(zhì)工程研究院劉珍珍/王清文教授團(tuán)隊(duì)提出了一種快捷構(gòu)筑不對稱粘附Janus水凝膠的通用策略，通過調(diào)控水凝膠內(nèi)部乳液液滴的自組裝行為及其上下表面分布，首次利用一步法制備了不對稱粘附的濕表面生物粘合劑MAH水凝膠（圖1）。該研究以“An Integrally Formed Janus Hydrogel for Robust Wet-tissue Adhesive and Anti-postoperative Adhesion”為題在線發(fā)表于材料頂刊《Advanced Materials》期刊(論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202300394)。

一步法構(gòu)筑Janus水凝膠的示意圖

　　該研究工作發(fā)現(xiàn)，在600rpm低轉(zhuǎn)速下，由疏水性單體和表面活性劑組成的較大的乳液液滴，主要分布于水凝膠的上表面，促使更多的-COOH基團(tuán)在下表面富集，形成了上表面疏水下表面親水的不對稱結(jié)構(gòu)。水凝膠下表面在物理/化學(xué)作用共同影響下，實(shí)現(xiàn)對濕組織表面的高強(qiáng)快速粘附，水凝膠上下表面的組織粘附強(qiáng)度差高達(dá)20倍。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，MAH水凝膠不僅牢牢地粘附在胃部組織傷口促進(jìn)愈合，而且可以有效地防止術(shù)后粘連，在體內(nèi)組織傷口修復(fù)方面應(yīng)用潛力巨大。

　　論文第一作者為華南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物質(zhì)工程研究院碩士研究生王海燕，論文的通訊作者是華南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物質(zhì)工程研究院劉珍珍教授和食品學(xué)院劉濤副教授，王清文教授和生物質(zhì)先進(jìn)材料團(tuán)隊(duì)對該工作給予了大力支持和幫助。該研究工作得到了國家自然科學(xué)基金、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金和廣州市教育局林業(yè)工程重點(diǎn)學(xué)科項(xiàng)目的資助。

文圖/生物質(zhì)工程研究院