六十秒視頻看懂張俐娜院士課題組開發出一種簡便、綠色和高效的方法制備具有高度取向結構的纖維素水凝膠

水凝膠像生物組織一樣，內部含有豐富的水分，因此一直被視為人體組織和器官潛在替代物。然而，絕大多數合成的水凝膠本質上還是各向同性凝膠，不具備像肌肉、軟骨、角膜和心臟瓣膜等人體組織在微觀尺度上各向異性結構和優異的力學性能。因此，材料科學家們一直在尋找制備具備高度取向的微觀結構和隨方向改變的力學性能各向異性水凝膠的新方法，并拓展水凝膠在傳感、驅動、傳質和誘導細胞取向生長等領域的應用。但開發一種簡便、高效的方法構筑具有優異性能的各向異性水凝膠仍然是一種挑戰，尤其是針對于分子鏈內和鏈間存在極強的氫鍵作用的纖維素。

近日，武漢大學張俐娜院士課題組基于構筑強韌、對外力刺激具有響應性的纖維素水凝膠的研究工作（ACS. Appl. Mater. Interfaces. 2017, 9, 43154-43162），提出“預牽伸+雜化交聯”協同策略，誘導纖維素內部氫鍵沿力場方向排列而固定取向，制備出多種結構高度取向纖維素水凝膠，并成功誘導心肌細胞取向生長。該工作以標題“Robust Anisotropic Cellulose Hydrogels Fabricated via Strong Self-aggregation Forces for Cardiomyocytes Unidirectional Growth”發表于國際著名期刊 Chemistry of Materials，第一作者是葉冬冬博士，通訊作者是張俐娜院士和常春雨副教授。

以下為材料人制作的介紹視頻

全文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.8b01799

文中圖片和部分視頻片段為課題組提供。

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