[Teaduse määratlus]
Hüdrogeelid on hüdrofiilsete polümeeride ahelate võrgud, mida nimetatakse kolloidseteks geelideks ja milles dispersioonikeskkond on vesi. Kolmemõõtmeline tarkvara on tingitud hüdrofiilsetest polümeeriahelatest, mida hoiab koos ristsidumine. Ristsidemete tõttu ei lahustu hüdrogeelivõrgu struktuurne terviklikkus kõrge vee kontsentratsiooniga (doi: 10.1021/acs.jchemed.6b00389). Hüdrogeelid on ka väga imavad (need võivad sisaldada üle 90% vett) looduslikud või sünteetilised polümeerivõrgud. Mõiste “hüdrogeel” ilmus kirjanduses esmakordselt 1894. aastal (doi: 10.1007/BF01830147). Esialgu keskendusid hüdrogeelide uuringud sellele suhteliselt lihtsale keemiliselt ristseotud polümeerivõrgule, et uurida selle põhiomadusi, nagu turse/turse kineetika ja tasakaal, lahustunud aine difusioon, mahu faasi üleminek ja libisev hõõrdumine ning selliste rakenduste uurimine. Näiteks oftalmoloogia ja ravimite kohaletoimetamine. Hüdrogeeliuuringute pideva arendamisega on selle fookus muutunud lihtsatelt võrkudelt reageerimisvõrkudele. Selles etapis on välja töötatud mitmesugused hüdrogeelid, mis suudavad reageerida muutustele keskkonnatingimustes, nagu pH, temperatuur ning elektri- ja magnetväljad. Pakutakse välja hüdrogeeli ajam, mis reageerib elektri- ja magnetväljadele. Kuid tol ajal olid hüdrogeelid mehaaniliselt tavaliselt liiga pehmed või liiga rabedad, mis piiras oluliselt nende võimalikke rakendusi. Uue aastatuhande tulekuga on hüdrogeelid jõudnud ka uude ajastusse, mille mehaanilised omadused on läbimurdeliselt paranenud. See edu on viinud paljude hüdrogeelide interdistsiplinaarsete uuringuteni. Tänapäeval saab lihast ja kõhrest tugevamate hüdrogeelide valmistamiseks kasutada mitmesuguseid keemilisi meetodeid, millel on energiat tarbivad struktuurid. Lisaks saavutab see ka muid funktsioone, nagu isetervendamine, mitmekordne stiimulireaktsioon, nakkumine, ülimärguvus jne. Tugeva hüdrogeeli uuenduslik väljatöötamine on oluliselt laiendanud selle materjali võimalikke rakendusi erinevates valdkondades, sealhulgas pehmed robotid, kunstlikud elundid, regeneratiivne meditsiin jne (doi: /10.1021/acs.macromol.0c00238).
【Peamine eesmärk!
1. Tellingud koetehnoloogias (doi: 10.1002/advs.201801664).
2. Tellinguna kasutamisel võib hüdrogeel sisaldada inimese rakke kudede parandamiseks. Need jäljendavad rakkude 3D -mikrokeskkonda (doi: 10.1039/C4RA12215).
3. Rakukultuuriks kasutage hüdrogeeliga kaetud auke (doi: 10.1126/science.1116995).
4. Keskkonnatundlikud hüdrogeelid (nimetatakse ka „targaks geeliks“ või „nutikaks geeliks“). Need hüdrogeelid on võimelised tajuma muutusi pH -s, temperatuuris või metaboliitide kontsentratsioonis ja neid muutusi vabastama (doi: 10.1016/j.jconrel.2015.09.011).
5. Süstitav hüdrogeel, mida saab kasutada ravimikandjana haiguste raviks või rakukandjaks regeneratsiooni eesmärgil või koetehnoloogia jaoks (doi: 10.1021/acs.biomac.9b00769).
6. Pideva vabanemisega ravimite kohaletoimetamise süsteem. Ioontugevust, pH -d ja temperatuuri saab kasutada vallandajatena, et kontrollida ravimi vabanemist (doi: 10.1016/j.cocis.2010.05.016).
7. Tagada nekrootiliste ja fibrootiliste kudede imendumine, rasvaärastus ja puhastamine
8. Hüdrogeele, mis reageerivad spetsiifilistele molekulidele (näiteks glükoos või antigeenid), saab kasutada biosensoritena või DDS -ina (doi: 10.1021/cr500116a).
9. Ühekordsed mähkmed võivad neelata uriini või panna hügieenisidemesse (doi: 10.1016/j.eurpolymj.2014.11.024).
10. Kontaktläätsed (silikoonhüdrogeel, polüakrüülamiid, räni sisaldav hüdrogeel).
11. EEG ja EKG meditsiinilised elektroodid, kasutades hüdrogeele, mis koosnevad ristseotud polümeeridest (polüetüleenoksiid, polüAMPS ja polüvinüülpürrolidoon).
12. Hüdrogeeli lõhkeained.
13. Rektaalne manustamine ja diagnoos.
14. Kvantpunktide pakkimine.
15. Rinnaimplantaadid (rindade suurendamine).
16. Liim.
17. Osakesed, mida kasutatakse mulla niiskuse säilitamiseks kuivades piirkondades.
18. Sidemed põletuste või muude raskesti paranevate haavade parandamiseks. Haavageel on väga kasulik niiske keskkonna loomisel või säilitamisel.
19. Narkootikumide hoiustamine välispidiseks kasutamiseks; eriti ioonseid ravimeid, mida manustatakse iontoforeesi teel.
20. Materjal, mis simuleerib loomade limaskesta kudesid, mida kasutatakse ravimite manustamissüsteemide limaskesta adhesiooniomaduste testimiseks (doi: 10.1039/C5CC02428E).
21. Soojusenergia tootmine. Ioonidega kombineerituna võib see hajutada soojust elektroonikaseadmetest ja akudest ning muuta soojusvahetuse elektrilaenguks.
【Meie praegused edusammud!
Praegu kasutatakse meie hüdrogeelirakendusi peamiselt kosmeetikas ja meditsiinis ning säilitame tehnoloogia osas kodu- ja välismaal juhtiva positsiooni hüdrogeelitööstuses ning kvaliteedikvaliteet ja kvaliteet on stabiilsed.
Postitamise aeg: august-11-2021