[Wetenschapsdefinitie]
Hydrogels zijn netwerken van hydrofiele polymeerketens, colloïdale gels genaamd, waarin water het dispersiemedium is. Driedimensionale software is te danken aan de hydrofiele polymeerketens die bij elkaar worden gehouden door verknoping. Door de verknoping zal de structurele integriteit van het hydrogelnetwerk niet worden opgelost door hoge concentraties water (doi:10.1021/acs.jchemed.6b00389). Hydrogels zijn ook zeer absorberend (ze kunnen meer dan 90% water bevatten) natuurlijke of synthetische polymeernetwerken. De term "hydrogel" verscheen voor het eerst in de literatuur in 1894 (doi:10.1007/BF01830147). Aanvankelijk concentreerde het onderzoek naar hydrogels zich op dit relatief eenvoudige chemisch verknoopte polymeernetwerk om de basiskenmerken ervan te bestuderen, zoals kinetiek van zwelling/zwelling en evenwicht, diffusie van opgeloste stoffen, volumefase-overgang en glijdende wrijving, en onderzoek naar dergelijke toepassingen. Zoals oogheelkunde en medicijnafgifte. Met de voortdurende ontwikkeling van hydrogelonderzoek is de focus verschoven van eenvoudige netwerken naar "respons" -netwerken. In dit stadium zijn verschillende hydrogels ontwikkeld die kunnen reageren op veranderingen in omgevingscondities zoals pH, temperatuur en elektrische en magnetische velden. Er wordt een hydrogel-actuator voorgesteld die reageert op elektrische en magnetische velden. De hydrogels waren in die tijd echter meestal te zacht of te bros mechanisch, wat hun potentiële toepassingen sterk beperkte. Met de komst van het nieuwe millennium zijn hydrogels ook een nieuw tijdperk ingegaan, met baanbrekende verbeteringen in hun mechanische eigenschappen. Dit succes heeft geleid tot veel interdisciplinaire studies van hydrogels. Tegenwoordig kunnen verschillende chemische methoden met energieverslindende structuren worden gebruikt om hydrogels te maken die sterker zijn dan spieren en kraakbeen. Daarnaast bereikt het ook andere functies, zoals zelfgenezing, meerdere stimulusreacties, adhesie, super bevochtigbaarheid, enz. De innovatieve ontwikkeling van sterke hydrogel heeft de potentiële toepassingen van dit materiaal op verschillende gebieden enorm uitgebreid, waaronder zachte robots, kunstmatige organen, regeneratieve geneeskunde, enz. (doi:/10.1021/acs.macromol.0c00238).
【Het hoofddoel】
1. Scaffold in tissue engineering (doi:10.1002/advs.201801664).
2. Bij gebruik als steiger kan de hydrogel menselijke cellen bevatten om weefsels te herstellen. Ze bootsen de 3D-micro-omgeving van cellen na (doi:10.1039/C4RA12215).
3. Gebruik hydrogel-gecoate putjes voor celcultuur (doi: 10.1126/science.1116995).
4. Milieugevoelige hydrogels (ook wel “smart gels” of “smart gels” genoemd). Deze hydrogels hebben het vermogen om veranderingen in pH, temperatuur of metabolietconcentratie waar te nemen en dergelijke veranderingen vrij te geven (doi:10.1016/j.jconrel.2015.09.011).
5. Injecteerbare hydrogel, die kan worden gebruikt als geneesmiddeldrager voor de behandeling van ziekten of als celdrager voor regeneratiedoeleinden of weefselmanipulatie (doi: 10.1021/acs.biomac.9b00769).
6. Aanhoudende afgifte medicijnafgiftesysteem. Ionische sterkte, pH en temperatuur kunnen worden gebruikt als triggers om de afgifte van geneesmiddelen te beheersen (doi:10.1016/j.cocis.2010.05.016).
7. Zorg voor absorptie van necrotische en fibrotische weefsels, ontvetting en debridement
8. Hydrogels die reageren op specifieke moleculen (zoals glucose of antigenen) kunnen worden gebruikt als biosensoren of DDS (doi: 10.1021/cr500116a).
9. Wegwerpluiers kunnen urine opnemen of in maandverband doen (doi:10.1016/j.eurpolymj.2014.11.024).
10. Contactlenzen (siliconen hydrogel, polyacrylamide, siliciumhoudende hydrogel).
11. Medische EEG- en ECG-elektroden met behulp van hydrogels die zijn samengesteld uit verknoopte polymeren (polyethyleenoxide, polyAMPS en polyvinylpyrrolidon).
12. Hydrogel explosieven.
13. Rectale toediening en diagnose.
14. Verpakking van kwantumstippen.
15. Borstimplantaten (borstvergroting).
16. Lijm.
17. Deeltjes die worden gebruikt om bodemvocht op peil te houden in droge gebieden.
18. Verbanden om brandwonden of andere moeilijk te genezen wonden te genezen. Wondgel is zeer nuttig bij het creëren of behouden van een vochtige omgeving.
19. Opslag van geneesmiddelen voor uitwendig gebruik; vooral ionische geneesmiddelen geleverd door iontoforese.
20. Een materiaal dat dierlijke mucosale weefsels simuleert, gebruikt om de mucosale adhesie-eigenschappen van medicijnafgiftesystemen te testen (doi:10.1039/C5CC02428E).
21. Thermische energieopwekking. In combinatie met ionen kan het warmte van elektronische apparaten en batterijen afvoeren en warmte-uitwisseling omzetten in elektrische lading.
【Onze huidige voortgang】
Momenteel worden onze hydrogeltoepassingen voornamelijk gebruikt in cosmetologie en medische behandelingen, en behouden ze de leidende positie in de hydrogelindustrie in binnen- en buitenland op het gebied van technologie, en QA\QC blijft stabiel.
Posttijd: 11 aug-2021