化学所在水凝胶的可控构筑及功能化方面取得进展
高分子水凝胶是一种具有三维交联网状结构的高分子材料，在组织工程、伤口敷料、疾病诊断与治疗等生物医学工程领域具有重要的应用价值。但是，传统水凝胶的性能难调控、力学强度弱、生物相容性差、生物不可降解，限制了其临床实际应用。 在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的大力支持下，中科院化学研究所高分子物理与化学实验室吴德成课题组科研人员在水凝胶的可控制备方面取得新进展。研究人员设计了一类具有易断裂重排的双硫键连接核壳结构的两亲性超支化高分子，通过调节聚合物水溶液的酸碱度可触发或终止体系巯基双硫键交换反应来精确控制交联反应的引发、终止及再引发，实现了水凝胶的可控制备（J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15140-15143）；通过交联体系微纳米化，如先分散为微纳米液滴，再触发交联反应，实现了单层到三层微纳米水凝胶粒子的可控制备，证明得到的微纳米凝胶粒子具有结构、粒径和稳定性可调控的功能（ACS Macro ......阅读全文
化学所在水凝胶的可控构筑及功能化方面取得进展
高分子水凝胶是一种具有三维交联网状结构的高分子材料，在组织工程、伤口敷料、疾病诊断与治疗等生物医学工程领域具有重要的应用价值。但是，传统水凝胶的性能难调控、力学强度弱、生物相容性差、生物不可降解，限制了其临床实际应用。 在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的大力支持下，中科院化学研究所高分
高分子水凝胶成就可重复书写纸
以纳米微球和高分子水凝胶为原料，开发出一种以水为彩色墨水的可重复书写纸，近日，这一由中国科学院深圳先进技术研究院医工所微纳中心吴天准研究小组开发的成果发表在了最新发布的英国皇家化学会期刊《材料化学杂志C》上。 这种书写过程简易方便，光子晶体纸的基底选择广泛，可以是坚硬的玻璃，也可以是柔软的塑料
新型水凝胶材料能实现装载药物分子可控释放
上海交通大学医学院附属仁济医院分子医学研究院刘尽尧课题组设计出可以调控其力学性能的复合水凝胶，有望为再生医学和组织工程领域提供新材料。相关研究成果近日发表于《先进材料》。图片来源于网络 据论文的通讯作者刘尽尧介绍，人体中存在许多软组织，比如软骨、骨骼肌、角膜和血管等。为适应复杂的体内生理环境，
化学所在构筑超硬超韧水凝胶材料方面获进展
作为与生物组织最接近的合成材料，水凝胶具有独特的软湿性和优异的生物相容性。然而，传统水凝胶的力学性能较弱，仅限于隐形眼镜、伤口敷料、药物递送载体等非承重用途。近年来，科研人员着重发展了水凝胶力学性能的提升策略，展现出其作为承重材料应用于人造支撑组织、软体机器人、制动器等领域的前景。作为承重材料通
可控离子迁移电场为电控高性能水凝胶提供新思路
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519746.shtm
可控离子迁移电场为电控高性能水凝胶提供新思路
西安交通大学秦立果团队采用一种可控离子迁移的控制电场方法实现了生物界面的快速粘附与分离，为开发具有电控功能的高性能粘合水凝胶提供了思路，可用于医疗手术和生物医学工程中。近日该研究成果发表在《化学工程》上。 在模拟生理盐水条件下，阴离子性的卡拉胶水凝胶在正向电压作用下，可形成低电压以及可控的离子
病毒蛋白与基因组RNA－构筑DNA蛋白复合结构多级可控构筑
生物大分子在自然进化中发展出一套独特的“自下而上”自组装方式进行各种复合结构的可控装配，为多功能生物纳米材料的加工制备提供了绝佳范例。其中，核酸-蛋白质纳米复合体系的可控构筑，不仅将实现生物学上两种基本组装模式的有效结合，以提供愈加复杂的生物结构模板，还有助于体内生物大分子相互作用的深入理解，对
农药活性成分可诱导高分子材料自组装水凝胶
近日，中国农业科学院植物保护研究所农药应用风险控制团队和农药分子靶标与绿色农药创制创新团队在《化学工程杂志》（Chemical Engineering Journal）发表研究论文。该成果系统研究了农药活性成分诱导高分子材料自组装形成水凝胶的行为和性能，突破了传统载药水凝胶制备的局限性，为超分子水凝
当智能遇上荧光高分子水凝胶，能碰撞出哪些火花？
智能荧光高分子水凝胶是一类具有可调发光性能的高分子软材料，由于其三维聚合物交联网络中包含大量的水分子，在合适的外界刺激作用下，易与周围的水溶液发生物质交换，诱导水凝胶的溶胀或去溶胀，同时伴随着发光颜色或强度的显著变化，因而在仿生驱动、传感检测、信息存储加密等方面有着很大的应用潜力。如何通过高分子
宁波材料所在智能荧光高分子水凝胶的材料构建获进展
智能荧光高分子水凝胶是一类具有可调发光性能的高分子软材料，由于其三维聚合物交联网络中包含大量的水分子，在合适的外界刺激作用下，易与周围的水溶液发生物质交换，诱导水凝胶的溶胀或去溶胀，同时伴随着发光颜色或强度的显著变化，因而在仿生驱动、传感检测、信息存储加密等方面有着很大的应用潜力。如何通过高分子
美国研究人员合成一种水凝胶高分子材料
来自美国的研究人员近日开发出一种新的高分子材料，它能够帮助修复受损的关节软骨，有望为骨关节炎患者带来福音。 关节软骨中存在着一种名为糖胺聚糖的大分子物质，它能够与水分子结合，帮助关节承担负荷，抵抗磨损。在骨关节炎患者中，软骨中的糖胺聚糖含量减少，关节软骨承受负荷能力下降，因此患者会经常感到疼痛
新型3D打印水凝胶可实现复杂而精确的仿生可控变形
含羞草在触碰下的收缩、松果在湿度下的开合以及毛膏菜在激素刺激下的叶片卷曲等，是自然界生物在外部刺激下的既有趣又与其功能息息相关的驱动变形行为。为探索与之相关的仿生变形行为，研究人员发展了多种刺激-响应性材料以及相应器件的构筑方法。近年来，水凝胶以其优异的柔弹性、吸水性，以及响应性单体的兼容性等优
DNA－蛋白复合结构的多级可控构筑获新突破
近年来，一些科学家利用非共价交联手段，进行DNA支架—蛋白质复合纳米结构的组装研究。但是，这些研究往往局限于特殊蛋白个体在DNA支架上的结合排布，并且不涉及后续组装调控。构建更加高级而有序的DNA—蛋白质复合结构，并实现蛋白分子化学计量学和原位组装调控，是发展基于核酸和蛋白质的杂化生物纳米材料所
可光书写荧光高分子水凝胶显示系统研究新进展
在物联网时代，智能可重写显示体系的发展有助于缓解日益增长的一次性电子垃圾所引起的环境污染和资源消耗问题，有望成为信息显示和传递的重要媒介。近年来科研人员开发了多种刺激响应颜色变化材料体系用于可逆信息书写。然而，基于化学物质刺激响应体系（例如水、离子、酸碱、尿素溶液等）通常会产生化学油墨残留/堆积，严
化学所高分子胶体可控合成研究取得进展
盘状胶体作为典型的各向异性胶体之一，是自组装构建复杂层级结构的理想单元，也是研究自组装、玻璃化转变、扩散、颗粒流变学、介晶相行为中许多基本物理化学问题的有效模型。目前，合成单分散、形状可控、表面化学清晰的高分子盘状胶体仍缺少普适性方法。 最近，在国家自然科学基金委员会和中国科学院的支持下，中
新发现！仿生水凝胶能真正的“动”了
高分子水凝胶驱动材料是近年来发展起来的一类具有与生物组织相似的“软、湿态”特性的智能高分子材料，它们能够像生物体一样“感知”各种外部刺激，从而发生可逆形变，因而在仿生驱动器、软质机器人等领域具有巨大的应用潜能。但通常受限于材料自身的成分及结构，这些智能水凝胶驱动材料通常存在难以实现三维复杂形变、
仿生各向异性水凝胶构建及其驱动器应用研究取得进展
高分子水凝胶驱动器是一类能够对外界刺激（光、热、化学、电等）产生可逆形变或者体积改变的新型智能材料。作为一类与生物组织相似的“软、湿”态材料，水凝胶驱动器在软体机器人、人工肌肉、人造阀门等领域存在巨大的潜在应用价值。 为此，中国科学院宁波材料技术与工程研究所智能高分子材料团队研究员陈涛和张佳玮
用于构筑高性能压力传感器的模量梯度离子导电水凝胶构建策略提出
柔性可穿戴压力传感器具有优异的响应性和复杂曲面适应能力，在健康监测和智能医疗等领域应用广泛。而受限于材料本身的均质结构，传统的压力传感器难以同时实现高灵敏度和宽压力检测范围。梯度结构离子导电水凝胶为解决这一难题提供了策略，但如何通过简便方式构建梯度结构离子导电水凝胶面临挑战。中国科学院宁波材料技术与
用于构筑高性能压力传感器的模量梯度离子导电水凝胶构建策略提出
柔性可穿戴压力传感器具有优异的响应性和复杂曲面适应能力，在健康监测和智能医疗等领域应用广泛。而受限于材料本身的均质结构，传统的压力传感器难以同时实现高灵敏度和宽压力检测范围。梯度结构离子导电水凝胶为解决这一难题提供了策略，但如何通过简便方式构建梯度结构离子导电水凝胶面临挑战。中国科学院宁波材料技术与
AM：兰州化物所仿生亲水润滑涂层研究取得进展
人口老龄化对植介入医疗器械提出了紧迫需求。在器械表面构筑亲水润滑涂层，可有效减小其与组织界面的摩擦力、降低手术操作难度、减小病人痛苦、延长器械使用寿命。水凝胶是一类具有典型湿滑特征的高分子材料，表面修饰水凝胶涂层可有效改变材料与器械表面的润滑特征。然而，现有的修饰方法普遍存在基材通用性差、涂层厚
宁波材料所在超分子形状记忆水凝胶研究中取得进展
形状记忆高分子材料是指具有保持临时变形形状的能力，当受到外界刺激后，可以恢复到初始形状，从而表现出对初始形状具有记忆功能的一类智能高分子材料。与形状记忆合金和形状记忆陶瓷相比，形状记忆高分子材料具有密度低、可恢复形变量大、易加工成型、形变温度可调等诸多优点，因而这类材料在柔性电子、生物医药、航空
Angew.－宁波材料所在高分子水凝胶驱动器方面取得新进展
在亿万年的自然演化中，一些生物体逐渐发展出体色、形态等随环境变化的能力。其中，最典型的例子就是变色龙：它能够根据外部环境或情绪心理的变化来快速改变肤色，以达到伪装或交流的目的。研究表明，变色龙的皮肤具有特殊的多层色素细胞构造，环境或情绪的变化会诱导皮肤肌肉运动，改变皮肤多层色素细胞的分布，进而实
高分子薄膜去润湿诱导有序图案构筑取得系列成果
有序图案构筑与响应功能是材料科学、信息科学和生命科学等多学科交叉的新方向。高分子微纳图案化不仅能够满足微加工技术发展趋势的要求，而且具有突出优势，因此被认为是未来发展不依赖于传统刻蚀技术的微加工技术的新方向。高分子薄膜去润湿诱导有序图案构筑是一种“自下而上”制备大面积图案的有效方法。 中国科学
油田堵水复合铝凝胶凝胶强度评价
我国油田普遍采用注水开发方式。由于地层的非均质性和油藏地层的复杂性，注入水会沿高申通孔道突入油井，导致油井大量出水，特别是在开发中后期，含水上升速度会加快。为提高水驱采收率，降低流体的含水量，必须对高渗透层进行封堵。目前通常采用化学试剂对水层进行封堵。按照堵剂的存在形态可分为冻胶型、分散体型、凝胶型
研究团队开发出新型纳米纤维素基载药包封结构
由于化石资源的过度开发和人们对环境问题的日益关注，利用可再生的生物基材料替代传统的石油基材料已引起重视。纤维素作为世界上储量丰富的天然高分子化合物，具有可再生、环境友好、生物相容和可生物降解等优点，在纸基材料、食品药品、纺织化工、光电器件开发等领域有着广泛的应用。随着纳米技术在木质纤维精炼领域的
我国学者利用墨水直写打印技术实现复杂水凝胶精细打印
水凝胶具有高的水含量和丰富的理化性能，在生物医学领域具有重要应用价值。三维水凝胶支架具有可控的结构、尺寸和孔隙，能够为细胞的增殖分化提供合适的微环境，进而高效地实现组织的修复和再生。近年来，基于3D打印技术（也被称为增材制造）在结构成型方面的显著优势，使其在构筑复杂的三维水凝胶支架方面表现出巨大
水凝胶半导体材料问世
在最新一期《科学》上，美国芝加哥大学普利兹克分子工程学院团队展示了界面生物电子学领域的新突破：他们创造出具有强大半导体功能的新型水凝胶材料。这种新型蓝色凝胶能够在水中像海蜇一样浮动，同时还具有出色的半导体功能，可实现生物组织与机器之间的信息传输。 理想的用于连接电子组件和活体组织的材料应当是柔软、
水凝胶让器官变“通透”
美国斯坦福大学的一个研究小组以水凝胶置换脂质分子，使生物器官标本可以透过光线。 研究小组在英国《自然》杂志网站宣布，借助这一方法，实验鼠大脑标本得以透光。此后借助着色手段，实验鼠大脑内部组织结构得以清晰显现。 斯坦福大学工程学院新闻办公室副主任安德鲁·迈尔斯11日告诉记者，这项研究与
化学所高性能有机微纳激光的可控构筑研究取得新进展
激光是20世纪最伟大的发明之一，已经在人们日常生活的各个领域得到广泛应用。随着科技的进步，激光技术也不断发展，其中微纳激光是激光技术与纳米科学交叉产生的研究前沿。在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的大力支持下，中科院光化学重点实验室研究员赵永生课题组科研人员多年来一直致力于有机微纳激光材料
高分子材料凝胶色谱仪分类方法
高分子材料凝胶色谱仪分类方法有多种。1、按功能可分：分析型高分子材料凝胶色谱仪和制备型高分子材料凝胶色谱仪。2、按作用可分：高分子材料定量分析凝胶色谱仪和高分子材料定性分析凝胶色谱仪。3、按分离目的可分：化验室高分子材料凝胶色谱仪和工业高分子材料凝胶色谱仪。4、按产地可分：国产高分子材料凝胶色谱仪和