生物医用水凝胶研究进展

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1、《生物医学工程学进展》2015年第36卷第4期综合述评·221·doi:10．3969/j．issn．1674－1242．2015．04．008生物医用水凝胶研究进展王薇，关国平，王璐东华大学纺织学院和纺织面料技术教育部重点实验室(上海，201620)【摘要】该文综述了可注射水凝胶、互穿网络结构水凝胶、智能水凝胶以及纳米复合水凝胶等四种新型生物医用水凝胶的研究及应用进展。与传统水凝胶相比，新型水凝胶在结构、力学性能及应用方面具有明显的优势。该文重点介绍了各新型生物医用水凝胶的制备方法及在细胞及蛋白

2、质传输、药物固载、组织工程等方面的应用。最后，针对应用过程中仍然存在的不足，对新型生物医用水凝胶的发展进行了展望，并提出未来可进一步研究的方向。【关键词】生物医用;水凝胶;可注射;互穿网络结构;智能;纳米【中图分类号】Ｒ318【文献标志码】A文章编号:1674－1242(2015)04－0221－05ＲesearchProgressinBiomedicalHydrogelsWANGWei，GUANGuoping，WANGLuKeyLaboratoryofTextileScience＆Technol

3、ogyofMinistryofEducation，Collegeoftextiles，DonghuaUniversity(Shanghai，201620)【Abstract】Thisarticlereviewsfouradvancedbiomedicalhydrogels，suchasinjectablehydrogels，interpen-etratingpolymernetwork(IPN)hydrogels，smarthydrogelsandnanocompositehydrogels．In

4、contrastwithtradition-alhydrogels，advancedhydrogelshaveapparentadvantagesinstructure，mechanicalpropertyandapplications．Thearticlefocusesonthedifferentpreparationmethodsofadvancedbiomedicalhydrogelsandtheirdiversifiedapplica-tionsincelldelivery，protein

5、delivery，drugdelivery，tissueengineeringandsoon．Attheendofthearticle，itpresentsthedevelopingtrendinthefutureofadvancedbiomedicalhydrogelsandpointsoutpotentialprogressesandbreakthroughs．【Keywords】biomedicine，hydrogel，syringeability，IPNstructure，intellec

6、tuality，nanocomposite0引言学性能、可功能化、具有与细胞外基质类似的结构［3］特点。而且，通过改变原料、改善制备方法，可水凝胶是一种亲水的能够保留大量水分子或生以制备出性能更加优异的新型水凝胶。因此，水凝物体液的三维网状结构胶体，自1960年发现以来，［4］［1］胶的应用领域迅速扩大，尤其在生物医用领域。一直备受关注。早期对传统水凝胶的研究集中目前，水凝胶已经作为一种新型生物医用材料广泛在原料合成及制备方法的探索。随着研究的不断深［5］地应用在医疗领域的各个方面。本文将就近年入

7、，传统水凝胶逐渐显现出了一些结构及性能方面的不足，比如，力学性能较低、降解不易控制等问来开发的四种典型生物医用水凝胶的应用与研究进题，限制了水凝胶在临床上的应用［2］。随着对水凝展作一综述。胶研究的深入，发现水凝胶具有可调节的物理和化1可注射水凝胶可注射水凝胶是指具有一定流动性的、能够通作者简介:王薇，硕士研究生，研究方向:生物医用纺织材料与技术，E－mail:vivian_ww@139．com过注射的方法应用的一类水凝胶。可注射水凝胶对通信作者:关国平，E－mail:ggp@dhu．edu．cn

8、于外界刺激(温度，温度/pH等变化)呈现出溶胶与·222·《生物医学工程学进展》2015年第36卷第4期综合述评［6］凝胶间的相转变。而且，与传统的水凝胶相比，体系，其中各聚合物之间不存在任何共价键的连［7］可注射水凝胶具有微创应用的优势。这不仅扩接。早在1914年，Aylsworth就提出了互穿网络结大了其在生物医用领域的应用范围，而且提高了患构水凝胶的概念。但是，在过去的十年里，互穿网者的舒适满意度，在一定程度上还降低了应用成络结构水凝胶才逐渐应用在生物医用及制药领［5］［12