天博新型水凝胶材料结合4D打印有望制备延时变形血管支架—新闻—科学网 来源：天博企业 发表时间: 2024-09-03

按时变形外形影象高份子质料什物图。浙江年夜学供图

浙江年夜学传授谢涛与赵骞团队哄骗热致相分散水凝胶构建了可按需自觉变形的外形影象高份子，阐了然该类变形举动的机理及调控要领，并联合4D打印技能开端揭示了该类质料用做医疗手术器件的怪异潜力。相干结果9月13日于线揭晓在《天然》。

2020年，日本北海道年夜学传授龚剑萍开发出的一类新型水凝胶进入浙江年夜学研究团队的视线。他们发明，这种质料具备繁杂的变形举动——不只具备外形影象，并且“知道”何时要恢复影象；回弹不只延迟，并且是按时发生的。

颠末研究，该团队发明这种质料暗地里有一套怪异的变形机制：质料从热变冷时，内部有两股气力于“竞争”：一方是连结姑且外形的力，一方是恢回复复兴始外形的力。最先时，连结姑且外形的力占绝对于上风，两边的气力差会到达1000倍以上。赵骞先容，于很长一段时间内，质料会逗留于姑且外形，岿然不动；而跟着时间推移，连结姑且外形的力连续不停下滑，质料就会呈现肉眼可见的变形。研究显示，于气力差为20倍时，质料会呈现5%的变形。

研究职员经由过程磁共振成像对于这类按需自觉变形举动的内涵机理举行了深切探究，证实该征象受控在质料内部的水份子散布历程。基在机理的掌握，研究职员患上以哄骗“延时”来创举“按时”：操作要领很是简朴，只需调控一个参数——�첩热编程时间。今朝能实现的最长“休眠期”为46分钟。

有了如许的调控手腕，研究职员就能按照“休眠期”的是非，事前对于质料的差别位置设置差别的热编程时间，使患上形变定时按需依次睁开。

论文中，他们观点性地展示了4D打印制备的延时变形血管支架。该支架从进入体内到运送到方针部位需要必然时间，假如依靠人体温度的触发，平凡的外形影象支架质料于达到目的地以前就会发生形变；而运用“休眠期”的按时变形器件，该支架可以或许于达到方针位置后启动形变。

研究团队以为，具备按时变形效应的器件无望于生物医学项目、深空深海探测等方面阐扬怪异的上风。

（原标题：好家伙！睡醒了还能变形）

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