在體溫下表現(xiàn)出溶膠-凝膠轉(zhuǎn)變的熱凝膠代表了一類有前途的可注射生物材料，可用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。迄今為止報道的熱凝膠通常由兩親性嵌段共聚物膠束組成，具有各向同性的熱敏表面，加熱后會誘導(dǎo)膠束間聚集。盡管前景看好，但這些水凝膠由于其不可控的聚集導(dǎo)致空隙形成，因此機(jī)械強(qiáng)度較低。
為了更好地控制膠束間組裝，于此，賓夕法尼亞大學(xué)Urara Hasegawa等人提出了一種新穎的熱凝膠設(shè)計概念，該概念基于具有多個熱敏表面域的斑塊聚合物膠束。
這些域充當(dāng)“補丁”，連接膠束以形成滲透網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。補丁膠束由兩親嵌段共聚物的二元混合物制備而成：聚（N-丙烯酰嗎啉）-b-聚（N-芐基丙烯酰胺）（PAM-PBzAM）和聚（N-異丙基丙烯酰胺）-b-聚（N-芐基丙烯酰胺）（PNIPAM-PBzAM），其中 PBzAM、PAM 和 PNIPAM 分別是疏水、親水和熱敏嵌段。
在 25°C 時，聚合物自組裝成混合殼膠束，該膠束具有相分離殼，其中富含 PAM 和 PNIPAM 域。在 37°C 時，PNIPAM 域經(jīng)歷親水到疏水的轉(zhuǎn)變，誘導(dǎo)膠束間組裝成纏繞的蠕蟲狀結(jié)構(gòu)，從而形成水凝膠。補丁膠束形成無空隙的均勻網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。膠束設(shè)計顯著影響膠束間組裝、熱凝膠化行為和水凝膠的機(jī)械性能。
參考文獻(xiàn)：
B. Han, S. Fujii, A. J. van der Vlies, M. Ghasemi, J. T. Del Mundo, S. N. Kiemle, E. W. Gomez, E. D. Gomez, R. H. Colby, U. Hasegawa, Thermally Induced Gelling Systems Based on Patchy Polymeric Micelles. Adv. Funct. Mater. 2024, 2417544.
https://doi.org/10.1002/adfm.202417544
