导电复合水凝胶的分类及其在柔性可穿戴设备中的应用

近年来，基于水凝胶的导电材料及其作为柔性可穿戴设备的应用引起了人们的广泛关注。柔性可穿戴设备不仅可以采集人体生理信号用于远程健康监测，还在人机界面、软机器人等方面展示出巨大的应用潜力。导电水凝胶所具有的良好导电性、高延伸性、可调柔韧性、生物兼容性和多重刺激响应性等优点使其成为制备柔性可穿戴设备的理想材料。到目前为止，各种导电材料被广泛用于制作导电复合水凝胶。本文根据导电材料对导电复合水凝胶进行分类，包括离子导电水凝胶(基于盐离子、离子液体、聚电解质等导电物质)、电子导电水凝胶(基于导电聚合物基、碳材料、MXene和金属等导电物质)两大类，并介绍了导电水凝胶在人体运动监测、健康监测、人机界面等柔性可穿戴设备中的应用进展。     

壳聚糖即型水凝胶的理化性质、止血功能和生物相容性研究

报道了壳聚糖即型水凝胶,通过红外光谱和扫描电镜对该水凝胶进行了结构分析与表征,测定了其基本理化性质,并探讨了其止血功能和生物安全性。该水凝胶的红外光谱证实了西弗碱反应的发生,证明该水凝胶是由羟丙基壳聚糖和改性海藻酸钠交联而成;SEM照片显示该水凝胶的骨架是连续均一的蜂窝状网络结构;该水凝胶成胶迅速,最短成胶时间为10s,凝胶强度约为50g/cm2,溶胀率约为14.7%,pH值为7.5。在大鼠肝脏损伤出血模型的止血实验中,壳聚糖水凝胶具有优异的止血功能,止血时间和出血量均优于空白对照组(P0.01),与纤维蛋白胶组无显著性差异(P0.05)。壳聚糖水凝胶对细胞生长无明显抑制作用,其在体内降解伴随着组织炎症反应,炎症反应程度随材料的降解而减轻。     

聚合物在生物传感器中的应用研究进展

综述了近年来高分子材料在生物传感器的应用研究进展，介绍了高分子复合物，水凝胶，溶胶－凝胶，改性聚合物，电生聚合物，氧化还原聚合物，离子交换聚合物和具有特殊结构的聚合物在酶和电子媒介体固定化方面的应用以及由其制备的生物传感器的性能，对应用于生物传感器的高分子材料的分类，制备方法和原理及其特性进行了深入的探讨，并指出了目前其存在的主要问题及解决方法，对高分子材料在生物传感器中的应用前景予以展望。     

互穿聚合物网络（IPN）技术在功能高分子中遥应用

综述了互穿聚合物网络（ＩＰＮ）技术在功能材料中应用研究的进展。具体叙述功能膜材料、敏感性水凝胶、非线性光学极性聚合物，导电材料、药物控释体系等ＩＰＮ功能材料。     

合成水凝胶材料在组织工程中的应用

水凝胶材料因其高保湿、高吸水等特点,在组织工程、生物医药等领域具有广阔的现实意义和应用前景,特别是作为药物缓释剂、组织填充剂、酶的包埋剂、人造皮肤等方面。按原料来源分,水凝胶材料可分为天然水凝胶材料和合成水凝胶材料。尽管天然水凝胶材料的生物相容性、生物降解性优于合成水凝胶材料,但合成水凝胶材料具有相对较高的机械性能,备受研究者青睐。近年来,如何将两种类型的水凝胶材料的优点结合在一起应用成为研究热点。大量关于水凝胶材料的改性研究相继开展,并取得了一定进展。主要概述了以聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺为基础合成的水凝胶材料的研究及发展状况,并对几种水凝胶材料进行了初步生物学评价,探讨了此类水凝胶在组织工程中的应用。     

光交联丝素蛋白水凝胶的制备及生物医学应用

水凝胶是一类物理化学性质接近软组织的先进材料,已有众多聚合物用于水凝胶的制备。丝素蛋白由于具有优异的生物相容性、生物可降解性和易于制备成各种形式的材料等优点,在生物医学领域中具有广泛的应用,其中水凝胶是丝素蛋白在生物医学中应用的重要形式。由于分子的独特结构,丝素蛋白可以通过多种方法形成水凝胶。近年来,光交联水凝胶由于具有制备条件温和、副产物少、反应过程容易控制等优点,逐步成为研究的热点。首先对丝素蛋白的分子结构和特性进行了介绍,总结了丝素蛋白水凝胶的制备方法,重点阐述了光交联丝素蛋白水凝胶的研究现状,并讨论了它们在生物医学领域的应用,最后对光交联丝素蛋白水凝胶未来发展方向进行了展望。     

聚乙烯醇导电水凝胶增强剂的研究进展

聚乙烯醇是一种应用极为广泛的水溶性材料，能过通过交联形成水凝胶。聚乙烯醇导电水凝胶具有良好的亲水性、生物可降解性、生物相容性、高结晶性和与纳米纤维素混合的可行性。聚乙烯醇导电水凝胶同时也具有较好的导电性，使得其在生物医学、柔性传感等领域具有广泛的应用前景。综述了聚乙烯醇导电水凝胶在柔性传感领域的最新发展，重点了介绍了导电填料和增强剂，包括聚合物多交联、纳米复合材料、甘油及乙二醇。进一步介绍了此类水凝胶的力学性能和电性能。最后，讨论了聚乙烯醇水凝胶在柔性传感领域面临的挑战和未来展望。     

胶原基复合止血材料的研究进展及展望

胶原蛋白可用于多种止血场景，并凭借优越的性能和易于获取的特点逐渐取代传统止血材料。然而，不同剂型的胶原止血剂都存在各自的缺陷，如力学性能差、粘附性差等。虽然提纯或交联改性胶原能在一定程度上获得改善，但作用有限，临床应用仍深受限制。天然生物及其衍生物材料是来源丰富的止血剂，具有生物相容性和良好的吸收和降解性能。广泛使用的材料包括壳聚糖、纤维蛋白胶、藻酸盐和氧化纤维素，以及近年来逐渐受到重视的传统中药材。因此，胶原蛋白与天然生物及其衍生物材料交联而成的胶原蛋白基复合止血材料，有望成为极具前景的生物医用止血材料。本文综述了不同类型胶原基复合止血材料的研究进展，总结了各自的优缺点，最后对胶原基复合止血材料的未来发展方向进行了探讨。     

聚合物离子凝胶基体体系、改性方法及应用研究进展EI

聚合物离子凝胶是一种由离子液体(IL)和聚合物基质构成的新型凝胶体系,具有优异的可拉伸性、较高的电导率和较好的稳定性,在柔性电子产品领域具有广阔的应用空间,备受国内外研究者关注。通过调研整理近年来相关领域的研究进展,本文综述了聚合物离子凝胶材料的基质分类,讨论了导电水凝胶的改性方法,阐述了离子凝胶在相关领域的应用,并在此基础上总结展望了聚合物离子凝胶面临的挑战与未来的发展方向。指出开发具有优异力学性能、高电导率、可降解的离子凝胶是未来研究的重点。同时,提高离子凝胶的环境稳定性,降低离子凝胶的制备成本是实际应用中亟须解决的难题。离子凝胶的制备与应用研究将促进柔性电子材料的飞速发展。     

互穿聚合物网络(IPN)技术在功能高分子中的应用

综述了互穿聚合物网络(IPN)技术在功能材料中应用研究的进展.具体叙述功能膜材料、敏感性水凝胶、非线性光学极性聚合物、导电材料、药物控释体系等lPN功能材料.     

聚合物离子凝胶基体体系、改性方法及应用研究进展EI北大核心

聚合物离子凝胶是一种由离子液体(IL)和聚合物基质构成的新型凝胶体系,具有优异的可拉伸性、较高的电导率和较好的稳定性,在柔性电子产品领域具有广阔的应用空间,备受国内外研究者关注。通过调研整理近年来相关领域的研究进展,本文综述了聚合物离子凝胶材料的基质分类,讨论了导电水凝胶的改性方法,阐述了离子凝胶在相关领域的应用,并在此基础上总结展望了聚合物离子凝胶面临的挑战与未来的发展方向。指出开发具有优异力学性能、高电导率、可降解的离子凝胶是未来研究的重点。同时,提高离子凝胶的环境稳定性,降低离子凝胶的制备成本是实际应用中亟须解决的难题。离子凝胶的制备与应用研究将促进柔性电子材料的飞速发展。     

盐度超敏感离子水凝胶的制备及其在可视化盐度检测和智能液体阀上的应用（英文）

对超低浓度盐溶液响应产生大尺度形变的功能水凝胶在海水渗透能收集、刺激响应分离材料、智能传感和致动器等方面具有广阔的应用前景.本文结合聚电解质和两性离子聚合物开发了一种盐度超敏感离子水凝胶.以稀盐作为分散介质时,水凝胶体积缩小为原来1/60.本文研究了盐响应水凝胶的溶胀、形态和力学性能,并基于拉曼光谱对聚合物网络盐响应重构行为进行了表征.此外,利用毛细管和盐响应水凝胶成功设计了一种可视化、便携离子检测计,可媲美商用水质监测计.同时开发了具有传感和致动功能的智能液阀,用于自动感应调节液体的流出和输送.该盐敏感水凝胶在淡水监测和调控、海水渗透能收集、刺激响应分离材料、智能软机器人和电子穿戴等方面具有很大的应用潜力.     

半纤维素基水凝胶制备及应用研究进展

半纤维素基水凝胶是一种具有优异保水性、良好生物相容性和力学性能的三维网络状亲水聚合物,在软材料领域尤其是半纤维素基材料研究领域备受瞩目。本文综述了近年来半纤维素基水凝胶的研究进展,从化学交联和物理交联两个方面介绍了半纤维素基水凝胶的制备方法、形成机理和性能,比较了化学交联中光、酶、微波辐射和辉光放电电解等离子体等不同引发体系的差异,总结了半纤维素基水凝胶在药物控释、伤口敷料、高效吸附及3D打印等领域的最新应用和发展,并对半纤维素基水凝胶领域所面临的挑战进行了总结和展望,以期为新型半纤维素水凝胶的研究提供参考。     

聚羟基脂肪酸酯(PHAs)基止血材料研究进展

在意外事故、自然灾害及军事冲突中，人体会受到严重外部创伤，出现大量的不可控出血，极易导致伤员的缺血性休克甚至死亡。因此，伤口的快速止血是提高伤者存活率的关键，快速止血一般需要借助止血材料实现。聚羟基脂肪酸酯(PHAs)是一种天然高分子化合物，具有良好的生物相容性、生物可降解性、可改性等特性，其降解产物还具有促进活体细胞增殖和分化的作用，可加速伤口愈合，是一种极具潜力的止血材料，受到生物医学研发人员的广泛关注。但在应用过程中，PHAs基材料在韧性、抗菌和凝血能力方面仍然存在缺陷。因此，若想开发基于PHAs的止血材料，必须对其韧性、抗菌能力及凝血性能进行改善。本文综述了近年来PHAs基材料在韧性、抗菌能力以及凝血性能等方面的研究进展，可为PHAs基止血材料的研究开发提供参考。PHAs基止血材料具有较高的经济价值，相关研究对严重创伤的救护和新型生物材料的应用推广具有重要意义。     

非填塞型止血防粘连材料的制备及评价

选用壳聚糖与透明质酸复合,采用喷雾干燥的方法制备了壳聚糖-透明质酸水凝胶微球。扫描电镜观察结果显示微球分散均匀,尺寸在1～2μm范围。微球能够在15min内达到溶胀平衡,溶胀率达30倍。体外凝血实验及动物实验结果显示该材料具有良好的止血、防粘连特性,对正常鼻粘膜无严重负面影响,其使用安全性明显优于目前临床上广泛应用的填塞型鼻用止血材料。     

淀粉类可吸收止血材料的研究进展

在军事和日常生活中,过度出血是常见的紧急情况.控制出血不仅依赖于自身的止血机制,还需要外部干预止血,从而需要开发一种低成本、无毒、具有良好生物相容性的止血剂.由于淀粉具有特殊表面积、来源广泛、无免疫原性、可被人体吸收等特点,成为了止血材料的热门研究.本文主要综述了淀粉止血粉末、淀粉止血海绵以及淀粉止血凝胶这三种止血形式,并总结其未来发展趋势.     

几丁糖联合HBPA-DDA对肝损伤止血和防粘连的效果评价研究

为了评价一种超支化聚合物粘合剂(HBPA-DDA)在大鼠体内的肝脏止血效果及安全性,以及与几丁糖凝胶联合使用后的防粘连效果,通过大鼠肝脏出血模型对该材料的即时止血效果、术后生存率和生物安全性进行了探究。结果表明,HBPA-DDA组的平均止血时间比纱布组和康派特医用胶组短。血生化检测指标结果显示,HBPA-DDA组的生物安全性优于纱布组和康派特医用胶组。解剖后观察到HBPA-DDA组较纱布组和康派特医用胶组有较严重的腹腔粘连问题。组织病理学染色结果显示,HBPA-DDA组术后出现一定程度的炎症反应,同时损伤部位出现肉芽组织生长和胶原组织沉积。总体而言,HBPA-DDA的生物相容性较好,与康派特医用胶相比有一定优势。针对HBPA-DDA存在的与腹腔壁粘连严重的情况,进一步通过与医用几丁糖凝胶联合使用来改善。联合使用实验结果显示：腹腔粘连问题得到明显改善,炎症反应有所缓解,促进了伤口愈合,且无其他副作用。HBPA-DDA有优异的止血效果,生物安全性良好,腹腔粘连问题可通过与医用几丁糖凝胶联合使用来改善。     

天然多糖基载药水凝胶研究进展

近年来,水凝胶作为一种常见的高分子聚合物材料,因为其独特的三维结构、良好的生物相容性、可降解性和无毒性,使得其在生物医学领域,特别是在组织再生领域和在药物缓释方面得到了广泛的应用。水凝胶是由亲水性聚合物经水膨胀后形成的一种交联网络材料,其含水量、弹性、柔软性、力学强度及孔隙率均较高,适宜负载药物和细胞。而多糖通常也是无毒的、生物相容的,并显示出许多独特的理化性质,非常适用于水凝胶药物递送系统。主要以5种常见天然高分子材料为基础,介绍了近年来国内外相关多糖类载药水凝胶的研究进展,并对其性能进行了较为完备的分析和总结,以期为未来获得性能完备、可广泛用于临床治疗的仿生水凝胶材料提供一定的研究基础。     

水凝胶的研究进展及在生物医学方面的应用

在过去的几十年里,水凝胶的制备及其应用在很多领域都取得了重大进展。水凝胶因其特殊的三维网络结构和良好的理化性能,成为一类具有广泛应用前景的高分子聚合物材料。主要介绍了水凝胶研究进展,以及由于它的高吸水性和生物相容性等特性在生物医学方面的应用。     

水凝胶在医学中的应用

自1960年Wichterle等人发表了聚(2-羟乙基甲基丙烯酸酯)(PHEMA)水凝胶以来,水凝胶即作为医用材料引起了人们的重视。过去动物胶、琼脂等天然聚合物和聚乙烯醇等合成聚合物水凝胶曾用作医用材料,但其性能和成型加工等特性不理想。无水PHEMA与PMMA一样可用车床切削加工,但如其含水率约达38％时,即成为有橡胶弹性的透明水凝胶。PHEMA水凝胶有优异的机体适应性。