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The use of hydrogel-delivered extracellular vesicles in recovery of motor function in stroke:a testable experimental hypothesis for clinical translation including behavioral and neuroimaging assessment approaches 认领
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作者 Magdalini Tsintou Kyriakos Dalamagkas +4 位作者 Tara LMoore Yogesh Rathi Marek Kubicki Douglas LRosene Nikos Makris 《中国神经再生研究:英文版》 SCIE CAS 2021年第4期605-613,共9页
Neural tissue engineering,nanotechnology and neuroregeneration are diverse biomedical disciplines that have been working together in recent decades to solve the complex problems linked to central nervous system(CNS)re... Neural tissue engineering,nanotechnology and neuroregeneration are diverse biomedical disciplines that have been working together in recent decades to solve the complex problems linked to central nervous system(CNS)repair.It is known that the CNS demonstrates a very limited regenerative capacity because of a microenvironment that impedes effective regenerative processes,making development of CNS therapeutics challenging.Given the high prevalence of CNS conditions such as stroke that damage the brain and place a severe burden on afflicted individuals and on society,it is of utmost significance to explore the optimum methodologies for finding treatments that could be applied to humans for restoration of function to pre-injury levels.Extracellular vesicles(EVs),also known as exosomes,when derived from mesenchymal stem cells,are one of the most promising approaches that have been attempted thus far,as EVs deliver factors that stimulate recovery by acting at the nanoscale level on intercellular communication while avoiding the risks linked to stem cell transplantation.At the same time,advances in tissue engineering and regenerative medicine have offered the potential of using hydrogels as bio-scaffolds in order to provide the stroma required for neural repair to occur,as well as the release of biomolecules facilitating or inducing the reparative processes.This review introduces a novel experimental hypothesis regarding the benefits that could be offered if EVs were to be combined with biocompatible injectable hydrogels.The rationale behind this hypothesis is presented,analyzing how a hydrogel might prolong the retention of EVs and maximize the localized benefit to the brain.This sustained delivery of EVs would be coupled with essential guidance cues and structural support from the hydrogel until neural tissue remodeling and regeneration occur.Finally,the importance of including nonhuman primate models in the clinical translation pipeline,as well as the added benefit of multi-modal neuroimaging analysis to establish no 展开更多
关键词 cortical injury EXOSOMES extracellular vesicles HYDROGELS neural tissue engineering neural tissue repair NEUROREGENERATION non-human primates STROKE
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Hydrogel-based local drug delivery strategies for spinal cord repair 认领
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作者 Robert B.Shultz Yinghui Zhong 《中国神经再生研究:英文版》 SCIE CAS 2021年第2期247-253,共7页
Spinal cord injury results in significant loss of motor, sensory, and autonomic functions. Although a wide range of therapeutic agents have been shown to attenuate secondary injury or promote regeneration/repair in an... Spinal cord injury results in significant loss of motor, sensory, and autonomic functions. Although a wide range of therapeutic agents have been shown to attenuate secondary injury or promote regeneration/repair in animal models of spinal cord injury, clinical translation of these strategies has been limited, in part due to difficulty in safely and effectively achieving therapeutic concentrations in the injured spinal cord tissue. Hydrogelbased drug delivery systems offer unique opportunities to locally deliver drugs to the injured spinal cord with sufficient dose and duration, while avoiding deleterious side effects associated with systemic drug administration. Such local drug delivery systems can be readily fabricated from biocompatible and biodegradable materials. In this review, hydrogel-based strategies for local drug delivery to the injured spinal cord are extensively reviewed, and recommendations are made for implementation. 展开更多
关键词 drug carriers drug delivery HYDROGELS MICROPARTICLES nanoparticles neurotrophic factors scaffolds spinal cord injury
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文章速递多聚体类抗腹腔粘连材料体系的构建及应用进展 认领
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作者 颜帅 乐音子 曾莉 《广东药科大学学报》 CAS 2020年第6期891-896,共6页
术后腹腔粘连是外科手术的严重并发症,可导致腹部剧烈疼痛、不孕和潜在的致命性肠梗阻。在临床前研究或临床试验中,药物治疗和物理屏障装置作为重要的两种方法不同程度上预防和减少粘连的形成,然而尚无一种方法可完全预防粘连形成。众... 术后腹腔粘连是外科手术的严重并发症,可导致腹部剧烈疼痛、不孕和潜在的致命性肠梗阻。在临床前研究或临床试验中,药物治疗和物理屏障装置作为重要的两种方法不同程度上预防和减少粘连的形成,然而尚无一种方法可完全预防粘连形成。众多研究团队期望通过药物联合物理隔膜发挥协同效应,显著抑制腹腔粘连。本文通过系统回顾聚合物系统在预防术后腹腔粘连中的作用,重点介绍近期国际在开发和应用聚合物药物释放系统(如微粒、水凝胶和混合系统)方面的研究。 展开更多
关键词 腹腔粘连 粘连屏障 药理学方法 微粒给药系统 水凝胶
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文章速递Investigating materials and orientation parameters for the creation of a 3D musculoskeletal interface co-culture model 认领
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作者 Hamad Alsaykhan Jennifer Z.Paxton 《再生生物材料(英文版)》 SCIE 2020年第4期413-425,共13页
Musculoskeletal tissue interfaces are a common site of injury in the young,active populations.In particular,the interface between the musculoskeletal tissues of tendon and bone is often injured and to date,no single t... Musculoskeletal tissue interfaces are a common site of injury in the young,active populations.In particular,the interface between the musculoskeletal tissues of tendon and bone is often injured and to date,no single treatment has been able to restore the form and function of damaged tissue at the bone-tendon interface.Tissue engineering and regeneration hold great promise for the manufacture of bespoke in vitro models or implants to be used to advance repair and so this study investigated the material,orientation and culture choices for manufacturing a reproducible 3D model of a musculoskeletal interface between tendon and bone cell populations.Such models are essential for future studies focussing on the regeneration of musculoskeletal interfaces in vitro.Cell-encapsulated fibrin hydrogels,arranged in a horizontal orientation though a simple moulding procedure,were shown to best support cellular growth and migration of cells to form an in vitro tendon-bone interface.This study highlights the importance of acknowledging the material and technical challenges in establishing co-cultures and suggests a reproducible methodology to form 3D co-cultures between tendon and bone,or other musculoskeletal cell types,in vitro. 展开更多
关键词 tendon bone 3D co-culture hydrogels musculoskeletal interface
锶及海藻酸盐水凝胶在骨组织工程中的研究进展 认领
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作者 赵德路 铁朝荣 +2 位作者 孙珍 王新 尹苗 《中华口腔医学研究杂志(电子版)》 CAS 2020年第1期51-58,共8页
因炎症、外伤、肿瘤等导致的口腔颌面部骨缺损是常见的骨缺损之一,一直以来都是临床上治疗的难点,给口腔医生带来了重大挑战。目前,骨缺损治疗最有效的是自体骨移植,但存在数量有限、增加患者痛苦等问题。异体骨治疗骨缺损效果也较佳,... 因炎症、外伤、肿瘤等导致的口腔颌面部骨缺损是常见的骨缺损之一,一直以来都是临床上治疗的难点,给口腔医生带来了重大挑战。目前,骨缺损治疗最有效的是自体骨移植,但存在数量有限、增加患者痛苦等问题。异体骨治疗骨缺损效果也较佳,但异体骨同样存在许多缺点,如免疫排斥、交叉感染等。因此,为了解决骨缺损的治疗难题,骨组织工程应运而生。海藻酸盐具有生物相容性好、可降解等优点,广泛用于骨组织工程;同样锶离子具有促进成骨、成血管的作用,也被广泛应用于骨组织工程。但目前这两者的研究状况没有系统论述,故本文将对锶和海藻酸盐水凝胶在骨组织工程中的研究进行综述。 展开更多
关键词 藻酸盐 组织工程 骨再生 水凝胶类
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原位聚合制备半纤维素基聚吡咯导电水凝胶 认领
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作者 张旭 孙辉 +1 位作者 樊保民 杨彪 《食品与机械》 北大核心 2020年第6期75-79,165,共6页
以半纤维素水凝胶为基材,化学氧化法原位引发吡咯聚合,制备具有导电性能的半纤维素/聚吡咯复合水凝胶,对其化学结构和微观形貌进行表征,并分析其流变学性能和导电性能。结果表明,半纤维素水凝胶与聚吡咯成功复合,得到的导电水凝胶具有... 以半纤维素水凝胶为基材,化学氧化法原位引发吡咯聚合,制备具有导电性能的半纤维素/聚吡咯复合水凝胶,对其化学结构和微观形貌进行表征,并分析其流变学性能和导电性能。结果表明,半纤维素水凝胶与聚吡咯成功复合,得到的导电水凝胶具有稳定的大孔结构,吸水能力强,平衡溶胀度为420%;弹性较高,表现出典型的固体本质属性和一定的假塑性流体性质;具有良好的电学性能,直流电导率达5.6×10^-3 S/cm,其交流阻抗具有明显的频率依赖性。 展开更多
关键词 半纤维素 水凝胶 导电 聚吡咯
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糖蛋白印迹二维光子晶体水凝胶传感器的构建 认领
7
作者 李艳霞 黄露 +2 位作者 陈毅挺 娄本勇 缪玲 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期389-395,共7页
制备了一种特异性识别糖蛋白的二维光子晶体分子印迹水凝胶。以刀豆蛋白A(Con A)为模板分子,甲叉双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,丙烯酰胺(AAm)与4-乙烯基苯硼酸为功能单体,N,N,N′,N′-四甲基乙二胺(TEMED)为引发剂,过硫酸铵(APS)为催化剂,... 制备了一种特异性识别糖蛋白的二维光子晶体分子印迹水凝胶。以刀豆蛋白A(Con A)为模板分子,甲叉双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,丙烯酰胺(AAm)与4-乙烯基苯硼酸为功能单体,N,N,N′,N′-四甲基乙二胺(TEMED)为引发剂,过硫酸铵(APS)为催化剂,在聚苯乙烯二维光子晶体(PC)表面产生聚合反应形成水凝胶,接着用10%的乙酸溶液洗脱模板分子,制备了可对Con A特异性识别的二维光子晶体分子印迹水凝胶(MIPs)传感器。结果表明,当MIPs的交联度为10%时,德拜环的直径变化最显著,对目标物的识别最灵敏。该传感器对Con A在0~0.5 mg/mL范围内具有良好的响应与识别能力,可用于目标物的富集和即时检测。同时,苯硼酸的引入,增加了印迹空穴的识别位点,进一步改善了印迹材料对糖类分子的特异识别性。该水凝胶传感器在卵清白蛋白(OVA)、牛血红蛋白(BHb)、溶菌酶(Lyz)、胰蛋白酶(Try)溶液中德拜环的直径变化远小于识别相同浓度的Con A引起的德拜环直径的变化,表现出良好的选择性。该方法操作简单,成本低廉,可重复使用,不需特殊仪器设备,可拓展到其它糖蛋白,实现糖类目标蛋白的即时快速检测。 展开更多
关键词 刀豆蛋白 光子晶体 分子印迹 水凝胶 德拜环 传感器
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Segmental long bone regeneration guided by degradable synthetic polymeric scaffolds 认领
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作者 Xiaowen Xu Jie Song 《生物材料转化电子杂志(英文)》 2020年第1期33-45,共13页
Recent developments in synthetic bone grafting materials and adjuvant therapeutic agents have opened the door to the regenerative reconstruction of critical-size long bone segmental defects resulting from trauma,osteo... Recent developments in synthetic bone grafting materials and adjuvant therapeutic agents have opened the door to the regenerative reconstruction of critical-size long bone segmental defects resulting from trauma,osteoporotic fractures or tumour resections.Polymeric scaffolds with controlled macroporosities,degradability,useful surgical handling characteristics,and the ability to deliver biotherapeutics to promote new bone ingrowth have been developed for this challenging orthopaedic application.This review highlights major classes of degradable synthetic polymers and their biomineral composites,including conventional and amphiphilic polyesters,polyanhydrides,polycarbonates,and polyethylene glycol-based hydrogels,that have been explored for the regenerative reconstruction of critical-size long bone segmental defects over the past two decades.The pros and cons of these synthetic scaffold materials are presented in the context of enabling or impeding the functional(mechanical and radiographic)repair of a long bone segmental defect,with the long bone regeneration outcomes compared with healthy long bone controls or results achieved with current grafting standards. 展开更多
关键词 3D printing bone grafting critical-size defect HYDROGELS long bone segmental defect synthetic degradable polymers
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水凝胶在软骨组织工程中的设计与应用进展 认领
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作者 易鹏(综述) 邱波(审校) 《疑难病杂志》 CAS 2020年第2期202-206,共5页
软骨缺损的修复、再生是医学研究难题和热点之一,而组织工程的快速发展为此提供了新的解决思路和方案。水凝胶是用于组织工程中一种多功能生物材料,具有与天然细胞外基质(ECM)相似的独特性质。水凝胶的许多关键性能,如生物相容性、生物... 软骨缺损的修复、再生是医学研究难题和热点之一,而组织工程的快速发展为此提供了新的解决思路和方案。水凝胶是用于组织工程中一种多功能生物材料,具有与天然细胞外基质(ECM)相似的独特性质。水凝胶的许多关键性能,如生物相容性、生物降解性、机械刚度,可以通过选择优秀的生物材料和合适的制造方法来设计和调整。文章对水凝胶的材料选择、组合方式及水凝胶设计的最新进展进行综述。 展开更多
关键词 水凝胶 软骨组织工程 软骨缺损
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基于综合素质培养的高分子综合实验设计与探索 认领
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作者 王士凡 么冰 +2 位作者 董黎明 朱文友 堵锡华 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2020年第4期164-169,共6页
设计了题为"聚丙烯酸系水凝胶的制备与吸附铅离子性能研究"的综合实验,并应用于高分子材料专业的实验教学中。该实验把新型材料运用到污水处理中,是用现代科技处理传统水污染的科学前沿技术。通过调研文献,设计了水溶液聚合... 设计了题为"聚丙烯酸系水凝胶的制备与吸附铅离子性能研究"的综合实验,并应用于高分子材料专业的实验教学中。该实验把新型材料运用到污水处理中,是用现代科技处理传统水污染的科学前沿技术。通过调研文献,设计了水溶液聚合、吸附实验、拟合动力学方程、红外光谱、扫描电子显微镜表征结构和形貌等实验内容。该实验内容来源于科研,集成高分子化学和高分子物理重点知识点,对学生的动手能力要求高,有利于提高高分子材料专业学生的综合素质和创新能力,从而解决复杂工程问题。 展开更多
关键词 综合实验 实验教学 水凝胶 重金属
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水凝胶材料在金属离子富集与分离领域的研究进展 认领
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作者 文国宇 汪伟 +3 位作者 谢锐 巨晓洁 刘壮 褚良银 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3866-3875,共10页
水凝胶作为一种极具前景的吸附剂材料,由于具有高效、易操作且能耗低的特性,被广泛应用于工业废水和环境污水中金属离子的富集与分离。近年来,随着主-客体识别作用与金属离子配位作用研究的不断深入,利用水凝胶材料选择性分离和富集金... 水凝胶作为一种极具前景的吸附剂材料,由于具有高效、易操作且能耗低的特性,被广泛应用于工业废水和环境污水中金属离子的富集与分离。近年来,随着主-客体识别作用与金属离子配位作用研究的不断深入,利用水凝胶材料选择性分离和富集金属离子成为研究热点。本文综述了水凝胶材料在富集和分离特定金属离子领域的研究新进展,重点介绍了利用水凝胶材料特异性分离和富集放射性金属离子、稀土金属离子、贵重金属离子和重金属离子的研究现状。 展开更多
关键词 水凝胶 吸附剂 金属离子富集 金属离子分离
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Nanocomposite Polymer Hydrogels Reinforced by Carbon Dots and Hectorite Clay 认领
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作者 MA Shuai ZHENG Hang +3 位作者 CHEN Yanjun ZOU Jincheng ZHANG Chaocan WANG Yifeng 《武汉理工大学学报:材料科学英文版》 SCIE EI CAS 2020年第2期287-292,共6页
Herein, two nanoparticles with different dimensions, spherical carbon dots (C-dots) and sheetlike hectorite clay, were used as physical crosslinkers to fabricate C-dots-clay-poly(N-isopropylacrylamide)nanocompositehyd... Herein, two nanoparticles with different dimensions, spherical carbon dots (C-dots) and sheetlike hectorite clay, were used as physical crosslinkers to fabricate C-dots-clay-poly(N-isopropylacrylamide)nanocompositehydrogels (coded as C-dots-clay-PNIPAm hydrogels). The mechanical properties, fluorescence features and thermal-responsive properties of the C-dots-clay-PNIPAm hydrogels were evaluated. The experimental results indicate that synergistic effects of C-dots and hectorite clay nanoparticles are able to significantly enhance mechanical properties of the hydrogels. The hydrogels can be stretched up to 1730%with strength as high as 250 kPa when the C-dots concentration is 0.1wt%and the clay concentration is 6wt%. The hydrogels exhibit complete self-healing through autonomic reconstruction of crosslinked network a damaged interface. The hydrogels show favorable thermal-responsive properties with the volume phase transition around 34℃. In addition, the hydrogels are endowed with fluorescence features that are associated with C-dots in the hydrogels. It can be expected that the as-fabricated C-dots-clay-PNIPAm hydrogels are promising for applications in sensors, biomedical carriers and tissue engineering. 展开更多
关键词 polymer hydrogels NANOCOMPOSITE REINFORCEMENT carbon dots hectorite clay
纤维素基水凝胶的研究进展 认领
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作者 周婷婷 曹玲 张宏喜 《广东化工》 CAS 2020年第18期88-89,共2页
在能源危机日益加剧的今天,石油、天然气等传统能源储量有限,已经不能满足人们的需求。寻找到一种可重复利用的清洁绿色的能源成为研究焦点。纤维素基水凝胶由于其良好的生物相容性、可降解性和吸附性能而被用在水处理、医药和农业领域... 在能源危机日益加剧的今天,石油、天然气等传统能源储量有限,已经不能满足人们的需求。寻找到一种可重复利用的清洁绿色的能源成为研究焦点。纤维素基水凝胶由于其良好的生物相容性、可降解性和吸附性能而被用在水处理、医药和农业领域。本文对近年来纤维素基水凝胶的合成和应用领域进行了综述,并对其今后的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 纤维素 水凝胶 生物质
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强韧型自愈合水凝胶的研究进展 认领
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作者 刘雪姣 李海强 《高分子通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期10-21,共12页
水凝胶作为一种由大量水和与众不同的三维网状结构构成的智能软材料,已经广泛应用于许多领域,如药物输送、软骨修复、废物处理及电子设备等。然而,水凝胶不良的机械性能及自愈合性极大地限制了它们的潜在应用。目前已报道的韧性水凝胶... 水凝胶作为一种由大量水和与众不同的三维网状结构构成的智能软材料,已经广泛应用于许多领域,如药物输送、软骨修复、废物处理及电子设备等。然而,水凝胶不良的机械性能及自愈合性极大地限制了它们的潜在应用。目前已报道的韧性水凝胶通常不具有或只有很弱的自修复性,而自修复水凝胶通常机械性能非常弱。因此,研发具有高效自修复性能和优异机械性能的水凝胶材料,无论是从学术角度还是工业角度都是非常重要的。本文总结了近些年来强韧型自愈合水凝胶的最新研究进展,从其制备方法、性能等方面进行了简要介绍,并对未来的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 自愈合 水凝胶 强韧 交联 机械性能
含奎宁水凝胶的构建及其抗炎作用 认领
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作者 黄晓佳 生程钜 +2 位作者 周俊涛 周婷 周超 《常州大学学报:自然科学版》 CAS 2020年第5期81-87,共7页
为提高透明质酸水凝胶的力学性能和释放药物的效果,通过引入海藻酸钠制作了透明质酸/海藻酸钠凝胶,并在其中加入了盐酸奎宁,对水凝胶的微观结构、理化性质和生物学性能进行了评价。红外光谱分析表明透明质酸、海藻酸钠、奎宁进行了良好... 为提高透明质酸水凝胶的力学性能和释放药物的效果,通过引入海藻酸钠制作了透明质酸/海藻酸钠凝胶,并在其中加入了盐酸奎宁,对水凝胶的微观结构、理化性质和生物学性能进行了评价。红外光谱分析表明透明质酸、海藻酸钠、奎宁进行了良好的混合。SEM照片显示材料表面有均一的结构,内部有空洞。材料的力学性能和内部结构稳定。巨噬细胞细胞存活率实验表明水凝胶浸提液没有明显毒性,且可抑制脂多糖诱导的巨噬细胞活化,减少其释放炎症因子和细胞因子等炎症介质,获得的含奎宁水凝胶为皮肤材料提供了新的选择。 展开更多
关键词 透明质酸 海藻酸钠 奎宁 水凝胶 抗炎作用
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Performance characterization of ionic-hydrogel based strain sensors 认领
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作者 XU HaiPeng SHEN ZeQun GU GuoYing 《中国科学:技术科学英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第6期923-930,共8页
Ionic hydrogels,owing to the advantages of stretchability,conductivity and transparency,have attracted more attention for developing new soft sensors and artificial skins.Existing works on ionic-hydrogel based sensors... Ionic hydrogels,owing to the advantages of stretchability,conductivity and transparency,have attracted more attention for developing new soft sensors and artificial skins.Existing works on ionic-hydrogel based sensors mostly focus on material synthesis,structure design and functional integration,while few studies investigate the characterization of their sensing performances.In this paper,we present a method to characterize the performance(e.g.,sensitivity,linearity and repeatability)of a kind of ionic-hydrogel based strain sensors by varying the testing frequencies and the sensors’geometry(e.g.,length-width(L/W)ratio).To this end,we first develop an experimental testing platform and fabricate a series of strain sensors made of the polyacrylamide(PAAm)hydrogel containing ionic conductive medium.We establish an equivalent electrical model to represent the ionic-hydrogel based strain sensors,indicating the influence of the testing frequencies and L/W ratio of the ionic hydrogels on their sensing performances.These theoretical predictions are in agreement with results obtained through experimental measurements.We further demonstrate that(1)the sensitivity of the strain sensors,characterized by the gauge factor(GF),increases with the rise of testing frequencies but tends to be stable over the frequency of 5 kHz;(2)the sensitivity GF has a nonlinear relation with the L/W ratio of the strain sensors,but with a certain maximum value under the same testing frequency when the L/W ratio equals to 4.80.We verify the above experimental observations with two commonly used electrolytes,including lithium chloride and sodium chloride.With the optimum testing frequency and L/W ratio,we finally conduct various experiments to demonstrate the low hysteresis and good repeatability of our ionic-hydrogel based strain sensors.This work provides an approach to characterize the performance of the ionic-hydrogel based strain sensors,which may be an important step forward in further applications of ionic hydrogels in soft robotics. 展开更多
关键词 ionic hydrogels sensor characterization large-strain sensor stretchable electronics
基于智能水凝胶材料构建高度仿生大脑模型的应用研究 认领
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作者 周岩 李振 +7 位作者 石洋 曹莹泽 王鹏飞 王广云 赵明月 张晖 舒成 张波 《空军医学杂志》 2020年第1期35-40,共6页
目的为构建高仿生颅脑损伤科研和训练平台,探索智能水凝胶制备高仿生大脑组织及解剖结构的可行性。方法制备基于聚丙烯酸和铁离子的自修复水凝胶体系,通过调节交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)、铁离子浓度以及含水量,调控材料的,模... 目的为构建高仿生颅脑损伤科研和训练平台,探索智能水凝胶制备高仿生大脑组织及解剖结构的可行性。方法制备基于聚丙烯酸和铁离子的自修复水凝胶体系,通过调节交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)、铁离子浓度以及含水量,调控材料的,模量、断裂应力等力学性质。利用材料自愈合性质,通过注塑、模具切除、愈合拼接的方式,得到内部具有复杂脑室三维结构的仿生大脑样件。结果聚丙烯酰胺基(PAM)水凝胶的含水量可达84.4%,对于可见光范围内的入射光,PAM水凝胶的透光率可达90%以上。通过调整MBAA相对AM单体的摩尔百分比可使PAM水凝胶的最大伸长率均达到了1200%以上,模量处于4~5 kPa的区间内。聚丙烯酸基(PAAc)水凝胶的含水量为85.0%,对于可见光范围内的入射光,PAM水凝胶的透光率可达70%以上。通过调节铁离子及MBAA相对AAc单体的摩尔百分比可使PAAc弹性模量可达12kPa以下,断裂应力50kPa以下。以上表明各项指标参数与人脑组织参数接近。脑室结构可见,可通过注射空气方式模拟脑疝模型。结论智能水凝胶材料可对人脑组织高度仿生,且有利于人脑解剖结构的整体成型制备。 展开更多
关键词 颅脑损伤 医学训练 仿生模型 水凝胶
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具有环境响应性的纤维素基水凝胶 认领
18
作者 胡丹宁 孙亚飞 +3 位作者 陶磊 袁金颖 隋晓锋 危岩 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第8期880-889,共10页
随着对可再生资源开发利用的逐渐重视,基于纤维素环境响应型水凝胶结构设计及其响应性能的研究备受关注.环境响应纤维素基水凝胶不仅具有良好的生物相容性和生物可降解性,还表现出对环境因素特定的检出识别能力及明显响应性,拓展了水凝... 随着对可再生资源开发利用的逐渐重视,基于纤维素环境响应型水凝胶结构设计及其响应性能的研究备受关注.环境响应纤维素基水凝胶不仅具有良好的生物相容性和生物可降解性,还表现出对环境因素特定的检出识别能力及明显响应性,拓展了水凝胶材料在生物医用、仿生智能材料等领域的应用.本综述首先从环境响应型纤维素水凝胶材料的结构设计出发,以交联方式分类简要介绍了纤维素基水凝胶的合成方法,具体包括物理交联、化学交联和其他交联方式等.接着,从水凝胶功能性入手,重点介绍了以一种或多种化学信号、物理信号为刺激源响应的纤维素基水凝胶材料;并以药物载体、形状记忆材料和伤口敷料等方面研究成果为例,阐述了环境响应型纤维素基水凝胶的相关应用,以及其在智能软体机器人和环保生物传感器等领域的巨大应用潜力. 展开更多
关键词 纤维素 水凝胶 环境响应 刺激响应 智能材料
新创实验:废旧棉中纤维素的提取改性及水凝胶的制备 认领
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作者 林小云 郭瑛 +2 位作者 高君宇 霍梦琦 罗广桢 《大学化学》 CAS 2020年第4期72-80,共9页
水凝胶作为一种有着广阔应用前景的高分子材料,是当今科学研究的热门领域,其制备方法相对简单,还将有机合成化学、高分子化学、无机配位化学和分析化学结合于一体,显示出进一步改编为教学实验的潜力。水凝胶自身环境友好的特点还十分贴... 水凝胶作为一种有着广阔应用前景的高分子材料,是当今科学研究的热门领域,其制备方法相对简单,还将有机合成化学、高分子化学、无机配位化学和分析化学结合于一体,显示出进一步改编为教学实验的潜力。水凝胶自身环境友好的特点还十分贴合绿色化学的主题,便于在教学实验设计中引入相关内容。虽然绿色化学教育在当今的化学专业人才培养中的重要性与日俱增,但在实际推广中也遇到了一些困难,比如定性描述较多,概念模糊不清,很难激发学生兴趣;定量计算过于简单,只关注反应前后质量变化等。针对绿色化学的教学困境,我们在将水凝胶这一科研成果转化为教学实验外,还引入了最新的绿色化学半定量评价方法,引导学生在实验准备阶段运用新颖的半定量评价方法找寻绿色程度较高的水凝胶合成路线。最终以废旧棉为原料提取改性得到羧甲基纤维素钠,再以滴定法测定其取代度,然后采取金属离子交联方法制备出可视化水凝胶产品,并对其吸附性能进行了初步测试。 展开更多
关键词 半定量绿色评价方法 废旧棉 羧甲基纤维素钠 金属离子交联 水凝胶
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Biocompatible in situ-forming glycopolypeptide hydrogels 认领
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作者 SHI Shun YU ShuangJiang +2 位作者 LI Gao HE ChaoLiang CHEN XueSi 《中国科学:技术科学英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第6期992-1004,共13页
A lack of biological activity hinders the application of synthetic hydrogels in tissue engineering and regenerative medicine.However,the use of glycopolypeptides in hydrogel synthesis may provide the materials with th... A lack of biological activity hinders the application of synthetic hydrogels in tissue engineering and regenerative medicine.However,the use of glycopolypeptides in hydrogel synthesis may provide the materials with the desired biological activities.Herein,we prepared three in situ-forming hydrogels from various phenol-functionalized glycopolypeptides.The gelation time,mechanical properties,degradation properties,and biocompatibility of the hydrogels were assessed.Gelation time ranged from 11 to 380s,depending on the concentration of horseradish peroxidase.The galactose-modified polypeptide hydrogel showed the highest storage modulus with an obvious stress relaxation phenomenon.The prepared hydrogels exhibited good degradation properties and compatibility to cells and tissues.Furthermore,the rate of immune cell accumulation around the mannosemodified polypeptide hydrogel was the fastest among the hydrogels. 展开更多
关键词 in situ-forming HYDROGELS glycopolypeptide tissue engineering horseradish peroxidase
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