丝素蛋白微纤维增强的高强度双网络水凝胶

作者：马鸣宇; 刘思航; 陈圣福^*

来源：高校化学工程学报, 2021, 35(01): 148-154.

• 高强度水凝胶
• 丝素蛋白
• 双网络
• 物理交联
• 力学性能

为了解决传统水凝胶材料力学性能偏弱,无法满足组织工程中对于植入材料强度和抗疲劳性能的要求,提出一种将丝素蛋白微丝作为交联网络与线性亲水性聚合物相结合的强化思路。丝素蛋白(SF)是一种具有良好生物相容性的天然蛋白质,由物理交联的微丝具有良好的机械性能,可以作为一种理想的强化材料。将丝素蛋白微丝作为交联网络与线性亲水性聚合物相结合,通过一锅法分别合成甲基丙烯酸羟乙酯/丝素蛋白(HEMA/SF)和甲基丙烯酰胺/丝素蛋白(MAA/SF) 2种高强度物理交联双网络水凝胶。经过压缩和拉伸等力学性能的表征,结果表明,强化后的水凝胶在强度上提升了5～10倍,弹性模量和能量吸收也提升了一个数量级以上,相比已有双网络水凝胶有更优秀的韧性和结构可恢复能力。

• 单位
  生物工程学院; 浙江大学