65438+10月14日，從中國科學技術大學獲悉，郁書鴻院士團隊基於？斷絕關系？這壹自然現象深入探索了蓮絲纖維的微觀結構和力學性能，並受此啟發，開發出壹種可用於外科縫合的仿蓮絲細菌纖維素水凝膠纖維。相關研究成果65438+發表在10月5日的《納米通訊》上。
研究人員將細菌纖維素(BC)水凝膠加工成具有蓮花狀微米螺旋結構的水凝膠纖維(BHF)，具有較高的強度和韌性，以及優良的親水性和生物相容性。此外，仿生螺旋結構賦予該材料類似於人體皮膚的彈性。當傷口受力變形時，BHF能有效緩沖和吸收能量，與人體組織實現同步變形，避免切割傷口造成的二次傷害。與傳統的棉線或高分子線相比，水凝膠纖維縫合線具有生物相容性高、含水量高、刺激性低、摩擦阻力小等特點，在保護受損組織、促進傷口愈合、減少不良反應等方面具有明顯優勢，因此有望成為下壹代新型高端外科縫合線。
與高分子鏈形成的水凝膠不同，螺旋結構的BHF是由三維納米纖維網絡構成的水凝膠，因此具有獨特的力學性能。同時，細菌纖維素水凝膠的三維納米纖維網絡使BHF擁有超過90？MPa的高強度。其獨特的纖維素納米纖維網絡和仿生螺旋結構帶來獨特？可拉伸的，非彈性的？其力學性能為其在高端手術縫合線領域的應用奠定了良好的基礎。
此外，納米纖維水凝膠的多孔結構還使BHF能夠吸附抗生素或消炎藥，並在傷口處持續釋放，從而起到抗炎和加速傷口愈合的作用。基於這種仿生設計，BHF有望在醫用材料的更多領域展現其獨特的應用潛力。據悉，與該材料相關的專利已經獲得批準和授權。