近日,我院科研团队及合作者,在国际知名期刊《Biomacromolecules》(影响因子:5.4,一区TOP期刊)在发表题为“Innovative fabrication of monofilament sutures with high strength, resilience, and ultra-toughness for enhanced wound healing”(DOI: 10.1021/acs.biomac.5c01949)的论文。我院刘鹤研究员为通讯作者之一,河南工业大学为第一署名单位。
论文封面
传统单丝缝合线普遍存在机械性能不足的问题,如柔韧性较差、结扎固定强度偏低,在手术操作中易造成组织损伤或切割。为解决上述缺陷,研究人员将聚二甲基硅氧烷(PDMS)/聚己内酯(PCL)多组分聚合物与分级氢键网络相结合,成功制备出聚氨酯单丝缝合线。该材料中分级氢键与微相分离协同作用,形成动态硬相微域,可在外部载荷作用下发生形变与重构,起到刚性纳米填料的作用。因此,该缝合线展现出优异的综合力学性能:真应力达393MPa,断裂伸长率为610%,超高韧性可达941 MJ・m⁻³,性能显著优于商用尼龙、蚕丝及其他已报道的缝合材料。此外,细胞毒性实验与小鼠体内实验结果证实,该缝合线具有良好的生物相容性,可有效促进伤口愈合。综上,该聚氨酯缝合线突破了传统单丝缝合线在机械性能上的关键瓶颈,在外科手术应用中展现出巨大潜力。
新型医用缝合线的构筑与伤口愈合应用