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新材料：殼聚糖聚酯材料
發(fā)布日期：2014-09-17 10:31:00
新材料是指新近發(fā)展的或正在研發(fā)的、性能超群的一些材料，具有比傳統(tǒng)材料更為優(yōu)異的性能。
科學(xué)家們最近制造了一種自然界與人造材料混合的物質(zhì)，可以用于修復(fù)斷裂的神經(jīng)。
在服裝行業(yè)中，混合聚酯和棉花之類(lèi)的柔軟自然纖維能夠使制品在保持良好透氣性的同時(shí)又不易起皺。而在最近的一項(xiàng)研究中，科學(xué)家們則將蟹殼物質(zhì)和工業(yè)聚酯編制在一起制造混合纖維。
據(jù)研究的作者，材料科學(xué)與工程學(xué)方面的專(zhuān)家介紹，神經(jīng)的導(dǎo)引管的制造有著很?chē)?yán)格的要求。它必須具有生物相容性、能在溶液中保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，另外還需要能有效維持形狀同時(shí)還要保持柔韌度，滿(mǎn)足這些條件的引導(dǎo)管才能被縫合到神經(jīng)上。
雖然制造神經(jīng)引導(dǎo)管非常困難，但不意味著不能實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)使用從動(dòng)物細(xì)胞中提取的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)--膠原質(zhì)來(lái)制造細(xì)小的管道和通路，用于支撐神經(jīng)進(jìn)行修復(fù)。不過(guò)膠原較為昂貴，還有可能引起不利的免疫反應(yīng)和排斥現(xiàn)象。
所以科學(xué)家們將目光投向了蟹殼。殼聚糖是一種存在于甲殼類(lèi)生物殼中的物質(zhì)，非常容易取得，也很廉價(jià)。另外不像在實(shí)驗(yàn)室中制造的膠原質(zhì)，殼聚糖具有生物相容性，不會(huì)觸發(fā)免疫反應(yīng)。
在研究中，科學(xué)家們將殼聚糖與聚已酸內(nèi)酯進(jìn)行了融合，后者是一種常用于手術(shù)縫合的強(qiáng)健、柔韌并且具有生物相容性的聚酯纖維。兩者結(jié)合在一起后產(chǎn)生了一種納米級(jí)別的新型材料，它與人體細(xì)胞周?chē)切┢鹬B接作用的天然組織非常相似。
有趣的是，雖然殼聚糖來(lái)自一種水生動(dòng)物體內(nèi)，但它在水中會(huì)吸水膨脹，所以處于潮濕環(huán)境中時(shí)這種物質(zhì)會(huì)變得脆弱，這一點(diǎn)與膠原質(zhì)相同。研究詳細(xì)介紹了將聚酯纖維引入之后殼聚糖是如何克服這個(gè)問(wèn)題的，不過(guò)據(jù)稱(chēng)這個(gè)混合比例非常嚴(yán)格。
在完善了混合過(guò)程之后，研究人員將殼聚糖-聚酯纖維和另一種生物材料--聚乳酸-乙醇酸共聚物以及一種商業(yè)上常見(jiàn)的膠原質(zhì)引導(dǎo)管進(jìn)行了對(duì)比，發(fā)現(xiàn)殼聚糖-聚酯纖維材料的表現(xiàn)由于其他材料，在目前來(lái)看是最穩(wěn)定的。不過(guò)在這種材料正式投產(chǎn)以前依然有許多測(cè)試需要進(jìn)行。
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