HUVEC在动态条件下在PEG-4aNB水凝胶中的可灌注微通道中培养 【总结】 本文描述了在水凝胶中创建可灌注微通道的详细方案,重点关注简单性、成本效益和多功能性。这些水凝胶可以支持各种细胞类型,用于微生理系统(MPS)的开发,例如芯片器官设备。该方法依赖于紫外线触发的合成和天然水凝胶的光图案化,能够将人内皮细胞接种...
通过利用光的时空控制,研究者证明了由三个AuNP-NIPAm预凝胶液滴链产生的水凝胶结构内单个结构域的选择性收缩(图4b)。此外,通过光聚合包含AuNPNIPAm预凝胶和NIPAm预凝胶液滴的2D图案化液滴网络,形成了根据温度或光用作刺激来编程进行两种形状变化的结构(图4c )。光聚合之后,当加热到LCST以上时,由于两个域的收缩,...
尽管PEDOT:PSS水凝胶具有良好的特性,但以高空间分辨率对其进行图案化仍然是生物电子应用中的另一个主要挑战。通过将添加剂混入PEDOT:PSS水溶液,开发了各种印刷方法(例如喷墨打印、丝网印刷和三维(3D)打印)(13, 14, 18, 19),这些添加剂可以诱导相分离,从而转化为水凝胶。然而,大多数研究显示其空间分辨率超过...
显微拉曼表征表明:接近水凝胶表面时,水分子的O-H键拉长,水分子与水凝胶含氧基团之间的氢键比相邻水分子之间的氢键更强烈(图3e)。 密度泛函理论(DFT)计算进一步证明:远离HWT表面,体相水分子之间电荷转移较弱,对应于液态水中天然氢键(图3g);接近HWT表面时,电荷转移强度显著增加,最终比在体相水中增加249%,表明界面...
更重要的是,通过设计水凝胶表面的结构,可以增加蒸发器的气液界面,同时可以控制盐晶体的生长方向。结果显示,通过表面图案化处理,在一个太阳光照射下,水蒸发速率可从3.26 kg m−2 h−1提高到3.69 kg m−2 h−1。在一个太阳光照射下,在10 wt% NaCl溶液中连续运行50 h后,水蒸发速率逐渐增大,并收集到...
近日,中国科学院兰州化学物理研究所王晓龙研究员和深圳技术大学张智星博士团队受自然界中广泛存在的图案化异质结构(如昆虫翅膀和植物叶脉等)启发,发展了一种图案化水凝胶(CSN水凝胶)方案用于水凝胶多属性、宽范围的机械行为调控。如图1所示,研究人员以光固化聚(N-丙烯酰甘氨酰胺)(PNAGA)水凝胶作为软基质,...
近日,中国科学院兰州化学物理研究所王晓龙研究员和深圳技术大学张智星博士团队受自然界中广泛存在的图案化异质结构(如昆虫翅膀和植物叶脉等)启发,发展了一种图案化水凝胶(CSN水凝胶)方案用于水凝胶多属性、宽范围的机械行为调控。如图1所示,研究人员以光固化聚(N-丙烯酰甘氨酰胺)(PNAGA)水凝胶作为软基质,通过先浸泡...
#科技前沿科普# 【水凝胶力学性能图案化可调控研究获进展】近日,中国科学院兰州化学物理研究所润滑材料重点实验室在水凝胶力学性能调控方面取得了重要进展,成功发展了一种图案化水凝胶的制备方法,实现了水凝胶多属性、宽范围的力学性能调控,为水凝胶材料的应用潜力挖掘提供了新方案。相关论文发表于《先进功能材料》。#...
近期,美国加州大学圣巴巴拉分校的Hagan Bayley团队在Nature Chemistry上发表了Multi-responsive hydrogel structures from patterned droplet networks,作者从液滴网络中构建图案化的多响应水凝胶。将这些纳米级预凝胶液滴的网络组件进行光聚合,以生成热响应性的微米到毫米级PNIPAm水凝胶(图1a-d)。聚合破坏液滴界面双层膜(图...
在这项研究中,作者提出了一种基于图案化水凝胶材料的多功能仿生电子皮肤,如图1所示,该电子皮肤具备高灵敏度压力传感、高准确率材料种类以及表面粗糙度识别等多种功能。结合信号采集/处理电路,可以通过该电子皮肤对人的手势进行检测,并用于进行无人机的三自由度运动操控以及无人机群的运动控制(图1)。