摘要
褐藻是一种天然存在的复合物质,它将藻酸盐和纤维素结合在一个分层的、含水的结构中,这种结构类似于工程化的水凝胶系统。本研究假设,利用褐藻的天然结构-功能关系可以开发出具有功能性的水凝胶生物材料,同时最大限度地减少合成和化学处理。研究探讨了多种策略,以利用褐藻叶片的固有生物结构和组成,包括原始和纯化的叶片结构,以及通过3D打印和冷冻干燥重新组装成水凝胶和泡沫结构的纤维化叶片。所获得的生物材料在结构、水凝胶稳定性和不同介质中的液体吸收能力方面进行了表征。将纯化处理的效果与原始材料的效果进行了比较。此外,还评估了纤维化和重新组装结构的孔隙率、机械性能、流变性能和细胞相容性。通过保持天然结构并避免过度分离,这种方法展示了创造资源高效生物材料的潜力,这些生物材料具有高液体吸收率(约3600%)、高孔隙率(约93%)以及压缩后的形状记忆行为。在提取物浓度为50%时,细胞相容性达到约73%的存活率,但在全浓度时下降到约59%,表明生物反应依赖于浓度,这强调了在生物医学应用中需要平衡最小化处理与生物性能之间的关系。
利益冲突
作者声明没有利益冲突。
数据可用性声明
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