[Bilim Tanımı]
Hidrojeller, suyun dispersiyon ortamı olduğu kolloidal jeller olarak adlandırılan hidrofilik polimer zincir ağlarıdır. Üç boyutlu yazılım, çapraz bağlanma ile bir arada tutulan hidrofilik polimer zincirlerinden kaynaklanmaktadır. Çapraz bağlanma nedeniyle, hidrojel ağının yapısal bütünlüğü, yüksek su konsantrasyonları tarafından çözülmeyecektir (doi:10.1021/acs.jchemed.6b00389). Hidrojeller aynı zamanda oldukça emicidir (%90'dan fazla su içerebilirler) doğal veya sentetik polimer ağlardır. “Hidrojel” terimi literatürde ilk kez 1894 yılında ortaya çıkmıştır (doi:10.1007/BF01830147). Başlangıçta, hidrojeller üzerine yapılan araştırmalar, şişme/şişme kinetiği ve dengesi, çözünen difüzyon, hacim faz geçişi ve kayma sürtünmesi gibi temel özelliklerini incelemek için bu nispeten basit kimyasal olarak çapraz bağlı polimer ağı üzerine odaklandı ve bu tür uygulamaları araştırdı. Oftalmoloji ve ilaç dağıtımı gibi. Hidrojel araştırmalarının sürekli gelişimi ile odak noktası basit ağlardan “tepki” ağlarına kaymıştır. Bu aşamada pH, sıcaklık, elektrik ve manyetik alanlar gibi çevresel koşullardaki değişikliklere cevap verebilen çeşitli hidrojeller geliştirilmiştir. Elektrik ve manyetik alanlara tepki veren bir hidrojel aktüatör önerilmiştir. Bununla birlikte, o zamanlar hidrojeller mekanik olarak genellikle çok yumuşak veya çok kırılgandı, bu da potansiyel uygulamalarını büyük ölçüde sınırladı. Yeni milenyumun gelişiyle birlikte hidrojeller de mekanik özelliklerinde çığır açan gelişmelerle yeni bir döneme girmiştir. Bu başarı, hidrojellerin birçok disiplinlerarası çalışmasına yol açmıştır. Günümüzde kas ve kıkırdaktan daha güçlü hidrojeller yapmak için enerji tüketen yapılara sahip çeşitli kimyasal yöntemler kullanılabilmektedir. Ek olarak, kendi kendini iyileştirme, çoklu uyaran tepkileri, yapışma, süper ıslanabilirlik vb. gibi diğer işlevleri de gerçekleştirir. Güçlü hidrojelin yenilikçi gelişimi, bu malzemenin yumuşak robotlar, yapay dahil olmak üzere çeşitli alanlarda potansiyel uygulamalarını büyük ölçüde genişletti. organlar, rejeneratif tıp vb. (doi:/10.1021/acs.macromol.0c00238).
【Asıl amaç】
1. Doku mühendisliğinde iskele (doi:10.1002/advs.201801664).
2. İskele olarak kullanıldığında, hidrojel dokuları onarmak için insan hücreleri içerebilir. Hücrelerin 3B mikro ortamını taklit ederler (doi:10.1039/C4RA12215).
3. Hücre kültürü için hidrojel kaplı kuyucuklar kullanın (doi:10.1126/science.1116995).
4. Çevreye duyarlı hidrojeller ("akıllı jeller" veya "akıllı jeller" olarak da adlandırılır). Bu hidrojeller pH, sıcaklık veya metabolit konsantrasyonundaki değişiklikleri algılama ve bu değişiklikleri serbest bırakma yeteneğine sahiptir (doi:10.1016/j.jconrel.2015.09.011).
5. Hastalıkların tedavisi için ilaç taşıyıcısı veya rejenerasyon amaçları veya doku mühendisliği için hücre taşıyıcısı olarak kullanılabilen enjekte edilebilir hidrojel (doi: 10.1021/acs.biomac.9b00769).
6. Sürekli salımlı ilaç dağıtım sistemi. İyonik güç, pH ve sıcaklık, ilaç salınımını kontrol etmek için tetikleyiciler olarak kullanılabilir (doi:10.1016/j.cocis.2010.05.016).
7. Nekrotik ve fibrotik dokuların emilimini, yağdan arındırma ve debridmanı sağlar.
8. Spesifik moleküllere (glikoz veya antijenler gibi) tepki veren hidrojeller, biyosensörler veya DDS olarak kullanılabilir (doi: 10.1021/cr500116a).
9. Tek kullanımlık çocuk bezleri idrarı emebilir veya hijyenik pedlere konabilir (doi:10.1016/j.eurpolymj.2014.11.024).
10. Kontak lensler (silikon hidrojel, poliakrilamid, silikon içeren hidrojel).
11. Çapraz bağlı polimerlerden (polietilen oksit, poliAMPS ve polivinilpirolidon) oluşan hidrojeller kullanan EEG ve EKG tıbbi elektrotları.
12. Hidrojel patlayıcılar.
13. Rektal uygulama ve tanı.
14. Kuantum noktalarının paketlenmesi.
15. Göğüs implantları (göğüs büyütme).
16. Tutkal.
17. Kurak alanlarda toprak nemini korumak için kullanılan parçacıklar.
18. Yanıkları veya iyileşmesi zor diğer yaraları iyileştirmek için pansumanlar. Yara jeli, nemli bir ortam yaratmada veya sürdürmede çok faydalıdır.
19. Harici kullanım için ilaç saklama; özellikle iyontoforez ile verilen iyonik ilaçlar.
20. İlaç dağıtım sistemlerinin mukozal yapışma özelliklerini test etmek için kullanılan, hayvan mukozal dokularını simüle eden bir malzeme (doi:10.1039/C5CC02428E).
21. Termik güç üretimi. İyonlarla birleştirildiğinde, elektronik cihazlardan ve pillerden gelen ısıyı dağıtabilir ve ısı alışverişini elektrik yüküne dönüştürebilir.
【Mevcut ilerlememiz】
Şu anda, hidrojel uygulamalarımız ağırlıklı olarak kozmetoloji ve tıbbi tedavide kullanılmaktadır ve hidrojel endüstrisinde yurtiçinde ve yurtdışında teknoloji açısından lider konumunu sürdürmekte ve QA\QC sabit kalmaktadır.
Gönderim zamanı: 11 Ağustos-2021