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俄研究人员提出新方法 氧化石墨烯涂层可改善植入材料亲水性

 

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-07-02  来源:科技日报  浏览次数:109
俄罗斯托木斯克理工大学研究人员提出一种新方法,向等离子体处理表面覆盖一层薄薄的氧化石墨烯镀层,可以改善用来恢复受损器官的植入片性能。相关研究发表在《表面与涂层技术》杂志上。
       据了解,石墨烯具有多种非凡的性能,可以为许多有趣的涂料,油漆,油墨等打开大门。石墨烯的高电阻率可形成不破裂且耐水和耐油的耐用涂层。其优异的导电性和导热性可用于制造各种导电涂料,而强大的阻隔效果可促进非凡的抗氧化,耐刮擦和抗UVA涂料。
       石墨烯可用于多种可能的功能性涂料。其中包括具有石墨烯的高粘附性的高性能胶粘剂,抗菌涂料,太阳能涂料(能够吸收和传输太阳能),为房屋提供隔离的涂料,防锈涂料,防雾涂料和紫外线。射线阻挡剂,用于各种家庭应用(如煎锅和台面)的不粘涂料。
       当今生物医学研究的一个重要方向是提高聚合构架材料(如植入片)的性能,在这些植入构架中“注入”所需的细胞或药品后,将其植入受损器官区域,尔后逐渐溶解,以自身机体组织代替。
       托木斯克理工大学化学和生物医学技术研究所科研人员安娜·利波夫卡说,尽管当代聚合构架拥有良好的机械性能,但其使用仍受到一个严重问题的限制:聚合构架的生产材料在与水分子作用时会“湿透”。而疏水性会使细胞的结合及其压力恶化,并增加机体聚合构架的分解期限。在现有提高疏水性的方法中,最有效的是进行等离子体处理,但几天后,等离子体处理的效果就会变弱,几周后就完全消失,从而使成活率变差。
       为了改善其性能,研究人员决定向等离子体处理表面覆盖一层薄薄的氧化石墨烯镀层。氧化石墨烯镀层这种纳米材料亲水性高,而且亲水性不随时间流逝而退化。
       研究人员发现,经过上述方法处理过的材料保持必要亲水性的时间相当长,从而提高了用来恢复受损器官的植入片的性能。这是在研发安全植入材料时取得一项重大成果,在治疗心血管疾病、肿瘤疾病和系列其他疾病时,植入材料是当代恢复外科所急需的。
       托木斯克理工大学研究人员还计划与英国伦敦国王学院科研人员合作,用激光处理制造导电层,这有助于对机体中的聚合构架状况进行监测。

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