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上海腾拔质构仪助力成都中医药大学在Small期刊上发表关于水凝胶的论文

更新时间:2024-04-11点击次数:192

近日,成都中医药大学药学院研究人员在国际期刊《Small》(IF:13.3)发表了题为"A Photo-induced Cross-Linking Enhanced A and B Combined Multi-Functional Spray Hydrogel Instantly Protects and Promotes of Irregular Dynamic Wound Healing"的研究论文。在该论文中,研究人员利用上海腾拔Rapid TA+质构仪用于测定水凝胶的压缩模量和黏附强度。

恶劣环境中的伤口面临长期的炎症和持续的感染,这将延缓愈合。作为一种产品,伤口喷雾剂可以快速用于大且不规则的动态伤口,在原位快速形成一层保护膜来抑制外部环境感染。在该研究中,研究人员用甲基丙烯酸酯修饰壳聚糖(CSMA1st)和阿魏酸(FA)作为A型原料,而用氧化白及多糖(OBSP)作为B型原料,来开发一种生物可降解A和B结合多功能喷雾水凝胶。通过动态席夫碱键自交联来形成前体CSMA1st-FA/OBSP(CSOB-FA1st),经过紫外光照射后快速形成CSMA-FA/OBSP(CSOB-FA),从而水凝胶附着在伤口上。快速喷雾和愈合为伤口提供了足够的柔性和快速性,而且,水凝胶具有良好的可注射性、胶粘性和机械强度。在大鼠和小型猪中,A和B结合喷雾水凝胶能够收缩伤口和促进感染伤口的愈合,促进纤维细胞的丰富。因此,A和B结合的多功能喷雾水凝胶可以保护不规则动态伤口,阻止伤口感染和二次创伤,可以被用于安全且有效的伤口处理,开发前景良好。

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水凝胶的力学性质可以通过改变光照时间来快速改变,从而满足水凝胶对不同组织的需要。为了表征不同交联时间的CSOB-FA水凝胶的力学性质,对不同交联状况(10、15和30 s)的样品进行压缩测试。应力-应变曲线显示,随着交联时间的增加,水凝胶的刚性得到提升。随着光照时间的延长,CSOB-FA水凝胶的压缩模量显著增加(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)。高强度交联有助于强水凝胶的形成,但是交联太多容易导致水凝胶相对变脆。为了获得具有合适强度和弹性的水凝胶,15s的一个交联时间被选择为zuiyou条件。在相同交联时间下,CSOB-FA水凝胶的压缩模量(11.94 ± 2.76 kPa)和CSOB的压缩模量(16.60 ± 3.51 kPa)显著低于单网络和单成分CSMA的压缩模量(37.39 ± 9.31 kPa)。这可能是由于双网络水凝胶中动态席夫键和氢键的存在,导致凝胶的力学性质不如具有CSMA自由基交联的单网络水凝胶。但是,具有自由聚合反应的单网络水凝胶相对脆性太高,可能不适合保护伤口免于动态变化。生理软组织的承载能力在10-200kPa之间。一般来说,CSOB-FA水凝胶的压缩模量使其适合作为脚手架用于生理软组织中细胞增殖、迁移和分化。

能够wanquan黏附到不规则伤口上的水凝胶敷料能够阻止伤口感染,促进皮肤伤口关闭,提供一个利于伤口组织修复的微环境。水凝胶的粘附性通过搭接剪切测试来评估。随着OBSP和FA的分别加入,水凝胶的黏附强度得到改善。富含明胶的玻璃板和新鲜猪皮用于测试表面来模拟人体皮肤组织。

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原文下载链接

A Photo-induced Cross-Linking Enhanced A and B Combined Multi-Functional Spray Hydrogel Instantly Protects and Promotes of Irregular Dynamic Wound Healing

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