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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)方面的專家介紹，神經(jīng)的導(dǎo)引管的制造有著很嚴(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)使用從動物細(xì)胞中提取的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)--膠原質(zhì)來制造細(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)生了一種納米級別的新型材料，它與人體細(xì)胞周圍那些起著連接作用的天然組織非常相似。
有趣的是，雖然殼聚糖來自一種水生動物體內(nèi)，但它在水中會吸水膨脹，所以處于潮濕環(huán)境中時(shí)這種物質(zhì)會變得脆弱，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)問題的，不過據(jù)稱這個(gè)混合比例非常嚴(yán)格。
在完善了混合過程之后，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)上常見的膠原質(zhì)引導(dǎo)管進(jìn)行了對比，發(fā)現(xiàn)殼聚糖-聚酯纖維材料的表現(xiàn)由于其他材料，在目前來看是最穩(wěn)定的。不過在這種材料正式投產(chǎn)以前依然有許多測試需要進(jìn)行。
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