[Definiție științifică]
Hidrogelurile sunt rețele de lanțuri polimerice hidrofile, numite geluri coloidale, în care apa este mediul de dispersie. Software-ul tridimensional se datorează lanțurilor polimerice hidrofile menținute împreună prin reticulare. Datorită reticulării, integritatea structurală a rețelei de hidrogel nu va fi dizolvată prin concentrații mari de apă (doi: 10.1021 / acs.jchemed.6b00389). Hidrogelurile sunt, de asemenea, foarte absorbante (pot conține mai mult de 90% apă) rețele de polimeri naturali sau sintetici. Termenul „hidrogel” a apărut pentru prima dată în literatura de specialitate în 1894 (doi: 10.1007 / BF01830147). Inițial, cercetările asupra hidrogelurilor s-au concentrat pe această rețea de polimeri reticulată chimic relativ simplă pentru a studia caracteristicile sale de bază, cum ar fi umflarea / umflarea cineticii și echilibrul, difuzia solutului, tranziția fazei volumului și fricțiunea glisantă și Cercetarea unor astfel de aplicații. Cum ar fi oftalmologia și administrarea medicamentelor. Odată cu dezvoltarea continuă a cercetării hidrogelului, accentul său sa mutat de la rețele simple la rețele de „răspuns”. În acest stadiu, au fost dezvoltate diverse hidrogeluri care pot răspunde la schimbările condițiilor de mediu, cum ar fi pH-ul, temperatura și câmpurile electrice și magnetice. Este propus un actuator de hidrogel care răspunde la câmpurile electrice și magnetice. Cu toate acestea, hidrogelurile de la acea vreme erau de obicei prea moi sau prea fragile mecanic, ceea ce le limita foarte mult potențialele aplicații. Odată cu apariția noului mileniu, hidrogelurile au intrat și într-o nouă eră, cu îmbunătățiri inovatoare în proprietățile lor mecanice. Acest succes a condus la multe studii interdisciplinare ale hidrogelurilor. În zilele noastre, o varietate de metode chimice cu structuri consumatoare de energie pot fi utilizate pentru a produce hidrogeluri care sunt mai puternice decât mușchii și cartilajul. În plus, realizează și alte funcții, cum ar fi auto-vindecarea, răspunsuri multiple la stimulare, aderență, super umectabilitate, etc. organe, medicină regenerativă etc. (doi: /10.1021/acs.macromol.0c00238).
【Scopul principal】
1. Schelă în ingineria țesuturilor (doi: 10.1002 / advs.201801664).
2. Atunci când este folosit ca schelă, hidrogelul poate conține celule umane pentru a repara țesuturile. Acestea imită micromediul 3D al celulelor (doi: 10.1039 / C4RA12215).
3. Utilizați godeuri acoperite cu hidrogel pentru cultura celulară (doi: 10.1126 / science.1116995).
4. Hidrogeluri sensibile la mediu (numite și „geluri inteligente” sau „geluri inteligente”). Acești hidrogeli au capacitatea de a simți modificările pH-ului, temperaturii sau concentrației de metaboliți și de a elibera astfel de modificări (doi: 10.1016 / j.jconrel.2015.09.011).
5. Hidrogel injectabil, care poate fi utilizat ca purtător de medicamente pentru tratamentul bolilor sau purtător de celule în scopuri de regenerare sau inginerie tisulară (doi: 10.1021 / acs.biomac.9b00769).
6. Sistem de eliberare de medicamente cu eliberare susținută. Puterea ionică, pH-ul și temperatura pot fi utilizate ca declanșatoare pentru controlul eliberării medicamentului (doi: 10.1016 / j.cocis.2010.05.016).
7. Asigurați absorbția țesuturilor necrotice și fibrotice, degresare și debridare
8. Hidrogelurile care reacționează la molecule specifice (cum ar fi glucoza sau antigenele) pot fi utilizate ca biosenzori sau DDS (doi: 10.1021 / cr500116a).
9. Scutecele de unică folosință pot absorbi urina sau pot pune în șervețele sanitare (doi: 10.1016 / j.eurpolymj.2014.11.024).
10. Lentile de contact (hidrogel siliconic, poliacrilamidă, hidrogel care conține siliciu).
11. Electrozi medicali EEG și ECG care utilizează hidrogeluri compuse din polimeri reticulați (oxid de polietilenă, poliamperi și polivinilpirolidonă).
12. Explozivi hidrogel.
13. Administrare rectală și diagnostic.
14. Ambalarea punctelor cuantice.
15. Implanturi mamare (mărirea sânilor).
16. Lipici.
17. Particule utilizate pentru menținerea umidității solului în zonele aride.
18. Pansamente pentru vindecarea arsurilor sau a altor răni greu de vindecat. Gelul pentru plăgi este foarte util în crearea sau menținerea unui mediu umed.
19. Depozitarea medicamentelor pentru uz extern; în special medicamente ionice eliberate prin iontoforeză.
20. Un material care simulează țesuturile mucoasei animale, utilizat pentru a testa proprietățile de aderență mucoasă ale sistemelor de administrare a medicamentelor (doi: 10.1039 / C5CC02428E).
21. Generarea energiei termice. Atunci când este combinat cu ioni, poate disipa căldura de la dispozitive electronice și baterii și poate transforma schimbul de căldură în încărcare electrică.
【Progresul nostru actual】
În prezent, aplicațiile noastre de hidrogel sunt utilizate în principal în cosmetologie și tratament medical și mențin poziția de lider în industria hidrogelului în țară și în străinătate în ceea ce privește tehnologia, iar QA \ QC rămâne stabil.
Ora postării: 11 august-2021