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新型仿生手术缝线研发成功
2021年4期 发行日期:2021-02-09

    近日,中国科学技术大学俞书宏院士团队基于“藕断丝连”这一自然现象,探究了莲丝纤维的微观结构与力学性能,并受此启发研制出一种可用于手术缝线的仿莲丝细菌纤维素水凝胶纤维。

      俞书宏团队将细菌纤维素水凝胶加工成具有仿莲丝微米螺旋结构的水凝胶纤维。该水凝胶纤维兼具较高的强度和韧性,同时具有优异的亲水性和生物相容性。此外,仿生螺旋结构还赋予了该材料与人体皮肤相近的弹性模量,在伤口处受力变形时,水凝胶纤维可有效缓冲并吸收能量,并与人体组织实现同步形变,从而避免割伤伤口造成二次伤害。

      因具有仿生螺旋结构,水凝胶纤维的韧性可以达到约116.3MJ/m3,是未处理的细菌纤维素水凝胶纤维的9倍以上。同时,细菌纤维素水凝胶的三维纳米纤维网络使水凝胶纤维具有超过90MPa的高强度。

      相对于传统的棉线或聚合物线,水凝胶纤维缝线具有高生物相容性、高含水量、低刺激性和低摩擦阻力等特点,在保护受损组织,促进伤口愈合以及减少不良反应方面都具有显著的优势,因此有望成为下一代新型高端手术缝线。


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