近日，合肥工業大學成功設計并研發了可快速高效自修復的高性能仿生智能納米復合水凝膠。相關成果日前發表于《化學》雜志。
作為一種質地柔軟且高含水性材料，水凝膠廣泛應用于傳感與檢測、藥物釋放、驅動器及組織工程等多個領域。合肥工業大學化學與化工學院從懷萍課題組與中國科學技術大學、德國馬普學會膠體與界面研究所相關研究組合作，提出了納米復合水凝膠與配位鍵相結合構筑高性能材料的新策略?？蒲腥藛T將單分散的金納米顆粒作為水凝膠三維網絡結構的交聯劑，通過金—硫配位鍵使聚合物鏈與金納米顆粒相連，利用金納米顆粒優異的光熱性能和配位鍵在高溫下的動態不穩定性，成功實現了納米復合水凝膠自修復性能的大幅提升。此外，材料中金納米顆粒表面的大量未飽和金原子提供的大量交聯位點，大幅提高了凝膠網絡的支化度，使該材料具有非常優異的機械性能。
實驗結果表明，在波長808納米的近紅外光誘導下，該新型材料在1分鐘內即可實現96%的自修復。同時，該課題組對凝膠的生物安全性評估結果表明，該材料具有良好的可注射性能及生物相容性，可作為藥物載體負載抗癌藥物在近紅外光下進行可控釋放。
