Name: 强粘性水凝胶明胶O-亚硝基苯甲醛的合成 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-11-11T14:50:00.000+00:00
Duration: 7 min 4 s
Description: 学习明胶O-亚硝基苯甲醛水凝胶的合成方法，通过化学基团修饰增强组织粘附性，促进组织修复与再生。该技术在再生医学和生物材料领域具有重要应用价值。

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C57BL/6小鼠购自浙江大学医学院附属邵逸夫医院，新西兰兔购自浙江大学。动物在自然光照-黑暗循环条件下饲养，并可自由获取食物和饮用水。所有实验程序均经浙江大学伦理委员会（批准号：ZJU20200156）和浙江大学医学院附属邵逸夫医院动物护理与使用委员会批准，符合《美国国立卫生研究院实验动物护理与使用指南》的标准（批准号：SRRSH202107106）。
1. NB-COOH 的合成
<ol>
	<li>根据先前研究提出的方案10，称取4-羟基-3-(甲氧基-D3)苯甲醛（8.90 g，58.5 mM，1.06当量[eq.]）、碳酸钾（10.2 g，73.8 mM，1.34 eq.）和4-溴丁酸甲酯（9.89 g，55.0 mM，1.0 eq.）。将上述化合物溶于40 mL N,N-二甲基甲酰胺（DMF）中，在常温下搅拌16小时。</li>
	<li>向混合物中加入200 mL 0 °C的水，使产物析出沉淀，得到粗产物。</li>
	<li>将粗产物反复溶于DMF中，并重复沉淀过程共五个循环。沉淀后在80 °C下干燥2小时，得到前期产物。</li>
</ol>
2. 化学修饰与处理
<ol>
	<li>按以下方法进行甲基4-(4-甲酰基-2-甲氧基苯氧基)甲氧基苯基丁酸甲酯的ipso取代反应。</li>
	<li>将9.4 g甲基4-(4-甲酰基-2-甲氧基苯氧基)丁酸酯（37.3 mM，1当量）缓慢加入预冷至-2 °C的70%硝酸溶液（140 mL）中，于-2 °C下搅拌反应3小时。 
	注意：硝化反应的温度将决定甲酰基是否发生ipso取代。</li>
	<li>用200 mL 0 °C的水过滤混合物（约9.0 g），然后在DMF中纯化以析出固体产物。</li>
	<li>将固体产物在三氟乙酸（TFA）/H2O（1:10 v/v，100 mL）中于90 °C水解并干燥。在80 kPa下除去溶剂，得到最终中间体产物，为淡黄色干燥粉末。</li>
	<li>将中间体产物（7.4 g，23.8 mM，1.0当量）溶于四氢呋喃（THF）/乙醇（1:1 v/v，100 mL）中。然后在0 °C下缓慢加入1.43 g NaBH4（35.7 mM，1.5当量）。反应3小时后，在减压下除去所有溶剂，并将残余物悬浮于等体积水和二氯甲烷的混合溶液（各50 mL）中。</li>
	<li>用二氯甲烷萃取水相中的产物。分离有机相，并用硫酸镁干燥。</li>
	<li>通过硅胶柱色谱法纯化粗产物，洗脱剂为DCM/MeOH（10:1，含1% TEA）。最终得到5.31 g（18.6 mM，产率78.3%）较纯的黄色粉末NB-COOH。</li>
</ol>
3. 明胶-NB 的合成
<ol>
	<li>每批次修饰反应准备 5 g 明胶。将 5 g 明胶溶解于 100 mL 去离子水中，制备均匀的明胶溶液，并在 37 °C 下保存。 
	注：此处定义原始明胶中每克含有 33 × 10-5 摩尔的 ε-氨基基团11。</li>
	<li>将投料比（FR）定义为 NB 基团与明胶中伯氨基基团之间的摩尔比。在本研究中，每 1 g 明胶使用 53 mg NB 被定义为 FRNB = 1。</li>
	<li>将 1,060 mg NB-COOH 溶解于 5 mL 二甲基亚砜（DMSO）中，以活化 NB-COOH 的羧基。由于 NB 基团在溶液中对紫外光（UV）敏感，应始终避光保存。</li>
	<li>将 746 mg 1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）加入 NB-COOH 的 DMSO 溶液中，搅拌 5 分钟。待 EDC 完全溶解后，加入 448 mg N-羟基琥珀酰亚胺（NHS），继续搅拌 5 分钟。</li>
	<li>使用滴液漏斗在剧烈搅拌下，以 0.5 mL/min 的速率将上述混合物缓慢滴加至溶解的明胶溶液中，在 45 °C 下反应 4 小时。</li>
</ol>
4. 产物的纯化与保存
<ol>
	<li>将明胶-NB溶液置于大量去离子水中透析至少3天，然后收集、冷冻并冻干，得到明胶-NB泡沫。将泡沫置于干燥器中避光保存，以备后续使用。</li>
	<li>使用前立即在37 °C下将冻干的明胶-NB泡沫溶于去离子水中。</li>
</ol>

<ol><li>Tam, R. Y., Smith, L. J., Shoichet, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Engineering+cellular+microenvironments+with+photo-+and+enzymatically+responsive+hydrogels%3A+toward+biomimetic+3D+cell+culture+models%5BTitle%5D)+AND+%22Accounts+of+Chemical+Research%22%5BJournal%5D)">Engineering cellular microenvironments with photo- and enzymatically responsive hydrogels: toward biomimetic 3D cell culture models.</a> Accounts of Chemical Research. 50 (4), 703-713 (2017).</li>
<li>Xu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioadhesive+hydrogels+demonstrating+pH-independent+and+ultrafast+gelation+promote+gastric+ulcer+healing+in+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">Bioadhesive hydrogels demonstrating pH-independent and ultrafast gelation promote gastric ulcer healing in pigs.</a> Science Translational Medicine. 12 (558), (2020).</li>
<li>Zheng, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Directed+self-assembly+of+herbal+small+molecules+into+sustained+release+hydrogels+for+treating+neural+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Directed self-assembly of herbal small molecules into sustained release hydrogels for treating neural inflammation.</a> Nature Communications. 10 (1), 1604(2019).</li>
<li>Seif-Naraghi, S. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Safety+and+efficacy+of+an+injectable+extracellular+matrix+hydrogel+for+treating+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">Safety and efficacy of an injectable extracellular matrix hydrogel for treating myocardial infarction.</a> Science Translational Medicine. 5 (173), (2013).</li>
<li>Mao, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((GelNB+molecular+coating+as+a+biophysical+barrier+to+isolate+intestinal+irritating+metabolites+and+regulate+intestinal+microbial+homeostasis+in+the+treatment+of+inflammatory+bowel+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Bioactive+Materials%22%5BJournal%5D)">GelNB molecular coating as a biophysical barrier to isolate intestinal irritating metabolites and regulate intestinal microbial homeostasis in the treatment of inflammatory bowel disease.</a> Bioactive Materials. 19, 251-267 (2022).</li>
<li>Nan, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+highly+elastic+and+fatigue-resistant+natural+protein-reinforced+hydrogel+electrolyte+for+reversible-compressible+quasi-solid-state+supercapacitors%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Science%22%5BJournal%5D)">A highly elastic and fatigue-resistant natural protein-reinforced hydrogel electrolyte for reversible-compressible quasi-solid-state supercapacitors.</a> Advanced Science. 7 (14), 2000587(2020).</li>
<li>Matsumoto, K., Sakikawa, N., Miyata, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermo-responsive+gels+that+absorb+moisture+and+ooze+water%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Thermo-responsive gels that absorb moisture and ooze water.</a> Nature Communications. 9 (1), 2315(2018).</li>
<li>Liu, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((resilient%2C+adhesive%2C+and+anti-freezing+hydrogels+cross-linked+with+a+macromolecular+cross-linker+for+wearable+strain+sensors%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Applied+Materials+%26+Interfaces%22%5BJournal%5D)">resilient, adhesive, and anti-freezing hydrogels cross-linked with a macromolecular cross-linker for wearable strain sensors.</a> ACS Applied Materials & Interfaces. 13 (35), 42052-42062 (2021).</li>
<li>Hong, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+strongly+adhesive+hemostatic+hydrogel+for+the+repair+of+arterial+and+heart+bleeds%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">A strongly adhesive hemostatic hydrogel for the repair of arterial and heart bleeds.</a> Nature Communications. 10 (1), 2060(2019).</li>
<li>Yang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue-integratable+and+biocompatible+photogelation+by+the+imine+crosslinking+reaction%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Materials%22%5BJournal%5D)">Tissue-integratable and biocompatible photogelation by the imine crosslinking reaction.</a> Advanced Materials. 28 (14), 2724-2730 (2016).</li>
<li>Ofner, C. M., Bubnis, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemical+and+swelling+evaluations+of+amino+group+crosslinking+in+gelatin+and+modified+gelatin+matrices%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceutical+Research%22%5BJournal%5D)">Chemical and swelling evaluations of amino group crosslinking in gelatin and modified gelatin matrices.</a> Pharmaceutical Research. 13 (12), 1821-1827 (1996).</li>
<li>Zhang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+long-term+retaining+molecular+coating+for+corneal+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Bioactive+Materials%22%5BJournal%5D)">A long-term retaining molecular coating for corneal regeneration.</a> Bioactive Materials. 6 (12), 4447-4454 (2021).</li>
<li>Liang, Y., Li, Z., Huang, Y., Yu, R., Guo, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dual-dynamic-bond+cross-linked+antibacterial+adhesive+hydrogel+sealants+with+on-demand+removability+for+post-wound-closure+and+infected+wound+healing%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Dual-dynamic-bond cross-linked antibacterial adhesive hydrogel sealants with on-demand removability for post-wound-closure and infected wound healing.</a> ACS Nano. 15 (4), 7078-7093 (2021).</li>
</ol>

作者无任何利益冲突需要披露。

粘合材料是一类新型材料。越来越多的研究人员致力于合成各种类型的粘合材料，并尝试将其应用于生物技术、组织工程、再生医学及其他领域，近年来由此推动了该领域的蓬勃发展。除了关注粘合材料的强粘附性能外，研究人员也日益重视其他特性，如可注射性、自愈合性、止血性、抗菌性、可控移除性等13。这些新应用极大地拓展了粘合材料的应用范围，展现出广阔的应用前景。
本文介绍了新型水凝胶明胶-NB的合成方法。明胶-NB具有较强的黏附性，据报道其可应用于临床角膜损伤和肠道损伤的修复5,12。因此，推广明胶-NB的制备方法具有重要的学术价值和应用意义。
制备明胶-NB的关键步骤是其合成过程。我们提出了“投料比”（FR）的概念，即NB基团与明胶中伯氨基之间的摩尔比。合成明胶-NB的FR并非固定不变，可根据粘附组织界面的性质进行调整。对于兔角膜，明胶-NB滴眼液的FRNB =...

水凝胶是一类通过吸水溶胀形成的三维聚合物。特别是来源于细胞外基质的水凝胶，由于其优异的生物相容性和治疗效果，在生物合成与再生医学领域得到广泛应用1。已有研究报道水凝胶可用于胃溃疡、神经炎、心肌梗死2,3,4等疾病的治疗。此外，已有研究证实明胶-NB可改善炎症性肠病（IBD）的炎症结局5。传统的水凝胶包括结冷胶、明胶、透明质酸、聚乙二醇（PEG）、层状、疏水/亲水、海藻酸盐/聚丙烯酰胺、双网络以及两性聚电解质水凝胶6，这些水凝胶均具有良好的组织相容性和力学性能。然而，这些传统水凝胶易受环境中湿气和空气的影响。若长时间暴露于空气中，会失水干燥；若长期浸入水中，则会吸水膨胀7，从而降低其柔韧性与力学功能。此外，维持传统水凝胶的组织粘附性仍是一项重大挑战8。
基于此，我们设计并合成了纳米级水凝胶明胶-NB，这是一种通过将生物明胶与NB修饰而形成的新型水凝胶（图1）。NB对组织上的-NH2具有强粘附能力，可形成大量C=N键，从而增强水凝胶与组织界面的粘附性。这种强粘附性可使水凝胶牢固地附着在组织表面，进而形成纳米级分子涂层。在本团队先前的研究中已证实，此类经修饰的水凝胶涂层具有增强的组织粘附性能9；其能够稳定地粘附于角膜及肠道等器官和组织，并发挥抗炎、屏障隔离和促进再生的作用。本文旨在详细介绍明胶-NB的具体合成过程，以推动明胶-NB在更多损伤修复场景中的应用。同时，我们鼓励其他研究人员进一步增强和拓展该材料的性能，以适应更广泛的应用场景。

<table><tbody><tr><td>1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）</td><td>阿拉丁</td><td>L287553</td><td></td></tr><tr><td>4-羟基-3-(甲氧基-D3)苯甲醛</td><td>上海阿科迈生物科技有限公司</td><td>H946072</td><td></td></tr><tr><td>二氯甲烷（DCM）</td><td>阿拉丁</td><td>D154840</td><td></td></tr><tr><td>二氯甲烷</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>270997</td><td></td></tr><tr><td>二甲基亚砜（DMSO）</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>20-139</td><td></td></tr><tr><td>二甲基甲酰胺（DMF）</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>PHR1553</td><td></td></tr><tr><td>明胶</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>1288485</td><td></td></tr><tr><td>硫酸镁</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M7506</td><td></td></tr><tr><td>甲醇（MeOH）</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>1424109</td><td></td></tr><tr><td>甲基 4-(4-甲酰基-2-甲氧基苯氧基甲氧基苯基)丁酸甲酯</td><td>chemsrc</td><td>141333-27-9</td><td></td></tr><tr><td>4-溴丁酸甲酯</td><td>阿拉丁</td><td>M158832</td><td></td></tr><tr><td>NaBH4</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>215511</td><td></td></tr><tr><td>N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）</td><td>阿拉丁</td><td>D342712</td><td></td></tr><tr><td>硝酸</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>225711</td><td></td></tr><tr><td>碳酸钾</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>209619</td><td></td></tr><tr><td>扫描电子显微镜（SEM，Nova Nano 450）</td><td>Thermo FEI</td><td>17024560</td><td></td></tr><tr><td>四氢呋喃/乙醇（THF/EtOH）</td><td>阿拉丁</td><td>D380010</td><td></td></tr><tr><td>三氟乙酸（TFA）</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>8.0826</td><td></td></tr></tbody></table>

强效粘附性水凝胶 gelatin o-硝基苯甲醛的合成

Synthesis of Strong Adhesive Hydrogel, Gelatin O-Nitrosobenzaldehyde

粘附性材料已成为生物医学和组织工程领域中广受欢迎的生物材料。在我们之前的研究工作中，我们提出了一种新型材料——明胶邻硝基苯甲醛（gelatin-NB），该材料主要用于组织再生，并已在角膜损伤和炎症性肠病的动物模型中得到验证。这是一种通过邻硝基苯甲醛（NB）对生物明胶进行修饰后形成的新型水凝胶。明胶-NB的合成方法是：首先活化NB-COOH中的羧基，然后在1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）和N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）的作用下与明胶发生反应。所得产物经过纯化后获得最终产品，可稳定储存至少18个月。NB能够与组织中的-NH2基团产生强粘附作用，形成大量C=N键，从而增强明胶-NB在组织界面的粘附性能。该制备过程包括NB-COOH基团的合成、基团修饰、明胶-NB的合成以及化合物纯化等步骤。本研究旨在详细描述明胶-NB的具体合成过程，并展示其在组织损伤修复中的应用。此外，本实验方案的提出，有助于科学界进一步增强和拓展该材料的性能，以适用于更多实际应用场景。

图 2A 展示了明胶-NB 合成过程中涉及的主要化学反应示意图，该反应通过将 NB 基团接枝到明胶上，促进组织整合。图 2B 显示，明胶-NB 水凝胶中的邻硝基苯在紫外光照射后立即转化为 NB 基团，随后活性醛基可与氨基发生交联，形成席夫碱。图 2C 表明，NB 基团的不同比例可能导致明胶-NB 形成不同的交联结构。
同时，对明胶-NB的物理性质进行了初步表征。如图3所示，当NB的投料比（FR）较低时，明胶-NB表现出强烈的凝胶化趋势。这意味着低FR的明胶-NB由于含有大量可与光生醛基反应的氨基，会形成柔软的水凝胶；而高FR的明胶-NB则能保持为可变形的液滴状态。我们还通过扫描电子显微镜（SEM）观察到，明胶-NB的整体形态能够稳定地黏附在角膜表面，如图3C所示。然而，未经处理或仅用明胶...

本文所述方案展示了强效黏附性水凝胶明胶邻硝基苯甲醛（gelatin-NB）的合成方法。gelatin-NB具有快速且高效的组织黏附能力，可形成坚固的物理屏障以保护创面，因此有望应用于损伤修复生物技术领域。

强效粘附性水凝胶 Gelatin O-硝基苯甲醛的合成

粘合材料已成为生物医学和组织工程领域中广受欢迎的生物材料。在我们之前的研究中，我们提出了一种新型材料——...

本方案详细描述了一种新型黏附性水凝胶——明胶邻硝基苯甲醛的合成方法。该技术主要解决了如何最大化水凝胶黏附性能的问题。在本技术中，通过改性水凝胶中的化学基团，使其能够与动物组织表面的化学基团发生化学反应，从而实现紧密贴合与黏附。我们技术合成的产物能够在动物组织表面保持强烈的长期附着，从而有效促进损伤修复和组织再生。该方法可为再生医学提供见解，包括生物系统中的损伤修复。我们此前已报道了通过该方法合成的产物在角膜损伤和炎症性肠病（IBD）中的应用。首先，将文中所述的制备化合物溶解于40毫升N,N-二甲基甲酰胺中，在常温下搅拌16小时。然后向混合物中加入200毫升0 °C的水，使混合物沉淀以获得粗产物。将粗产物反复溶解于N,N-二甲基甲酰胺中，并重复沉淀五次。沉淀粗产物后，在80摄氏度下干燥两小时，得到前体产物。通过将9.4克丁酸甲酯缓慢加入预冷的70%硝酸溶液中，对甲基丁酸甲酯进行ipso取代反应，并在负2摄氏度下搅拌三小时。然后沉淀该混合物。用 200 毫升 0 摄氏度的水过滤，并在 N, N-二甲基甲酰胺中纯化以析出固体产物。将固体产物在 90 摄氏度的三氟乙酸中水解，然后置于旋转蒸发仪中，再在烘箱中干燥。将中间产物溶于四氢呋喃后，在 0 摄氏度下缓慢加入 1.43 克硼氢化钠。三小时后，在减压条件下除去所有溶剂，并将残余物悬浮于等体积的水/二氯甲烷溶液中。使用二氯甲烷萃取水相中的产物，弃去有机相，并用硫酸镁干燥。随后，采用体积比为10:1的二氯甲烷-甲醇体系，通过硅胶柱层析法纯化粗产物。最后，获得5.31克相对纯净的黄色粉末NB羧基。通过将5克明胶溶解于100毫升去离子水中，制备均匀的明胶溶液，并在37°C下保存，用于一批次的修饰反应。根据文中所述确定进料比例后，将1,060毫克NB羧基溶解于5毫升二甲基亚砜中。为了活化NB羧基中的羧基，将746毫克1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐加入NB羧基的二甲基亚砜溶液中，搅拌5分钟。待1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐完全溶解后，加入448毫克N-羟基琥珀酰亚胺，继续搅拌5分钟。使用滴液漏斗在剧烈搅拌下，以每分钟0.5毫升的速度缓慢将上述混合物滴加至溶解的明胶溶液中，在45 °C下反应4小时。将明胶-NB溶液在过量去离子水中透析至少三天后，收集溶液，冷冻并冻干，得到明胶-NB泡沫。将泡沫置于避光的干燥器中保存以备后续使用。使用前立即在37摄氏度下将冻干的明胶-NB泡沫溶于去离子水中。对受损角膜表面、明胶处理的角膜表面以及明胶-NB-4蛋白涂层处理的角膜表面进行扫描电镜观察，结果显示，明胶-NB-4蛋白稳定黏附于角膜表面。然而，未经处理或仅用明胶处理的受损角膜表面则显得光滑。通过明胶和明胶-NB分子涂层标记的小鼠结肠表面荧光图像显示，荧光标记的明胶-NB能够黏附于肠道组织并形成致密的涂

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Research

科研

JoVE Journal

Bioengineering

生物工程

强粘性水凝胶明胶O-亚硝基苯甲醛的合成

我们介绍了由分裂内含肽介导的蛋白水凝胶的合成。该水凝胶的构建单元是两种蛋白共聚物，每种共聚物包含一个三聚体蛋白的亚基（作为交联剂）以及一半的分裂内含肽。混合这两种蛋白共聚物可触发内含肽反式剪接反应，生成可自组装形成水凝胶的多肽单元。该水凝胶具有高度的pH和温度稳定性，与有机溶剂相容，并可 facile...

一种由分裂型内含肽介导的人工蛋白质水凝胶的合成

一种由含海藻酸盐微粒的聚(N-异丙基丙烯酰胺)-接枝-硫酸软骨素（PNIPAAm-g-CS）组成的可注射组织工程支架被制备出来。其黏附强度、溶胀性能及 体外...

用于组织工程的含海藻酸盐微粒的热致凝胶化聚(N-异丙基丙烯酰胺)-接枝-硫酸软骨素复合材料的合成

我们介绍一种用于细胞和药物递送装置的RGD功能化水凝胶的合成方案。该方法涉及炔基修饰的聚丙烯酸（PAA）与RGD-叠氮衍生物之间通过铜催化炔-叠氮环加成反应（CuAAC）进行反应。水凝胶通过微波辅助缩聚反应形成，并对其理化性质进行研究。...

RGD功能化水凝胶的合成及其在治疗应用中的工具作用

本文描述了基于聚合物低聚物通过腙键交联制备可降解温敏性水凝胶的方案，适用于宏观、微观和纳米尺度，其中纳米尺度可用于制备凝胶纳米颗粒和纳米纤维。...

通过反应性挤出、微流控、自组装和电纺丝在多个长度尺度上制备可降解温敏性水凝胶

本文介绍了一种明胶甲基丙烯酰胺的3D生物打印方法。...

基于明胶甲基丙烯酰胺水凝胶生物墨水的3D生物打印方案

纳米凝胶是一种用于递送生物制剂的优良且多功能的纳米颗粒平台。采用一步交联共纳米聚合策略，在水相条件下合成了能够包载基于蛋白质的有效成分的响应性聚乙二醇基聚合物纳米凝胶。本文介绍了这些新型纳米颗粒的最佳制备方法及其表征过程。...

使用一步水相交联共纳米聚合方法合成刺激响应性纳米凝胶

水凝胶形成过程中的剪切处理可产生微凝胶悬浮液，该悬浮液具有剪切变稀特性，但在去除剪切力后能迅速重构。此类材料已被用作生物打印复杂、含细胞结构的支撑基质。本文描述了用于制备支撑床及相容性生物墨水的方法。...

通过凝胶化过程中剪切处理形成琼脂糖流体凝胶用于悬浮3D生物打印

本文描述了利用微流控装置进行高通量明胶甲基丙烯酰基微凝胶制备的实验方案，将微凝胶转化为可再悬浮粉末（微气凝胶），通过化学组装微凝胶形成颗粒状水凝胶支架，以及开发具有保留微孔结构的颗粒状水凝胶生物墨水用于3D生物打印。...

明胶甲基丙烯酰基颗粒水凝胶支架：高通量微凝胶制备、冻干、化学组装与三维生物打印

我们合成并表征了一种可调节的明胶基底质，用于在接近生理血管流动条件下培养血管内皮细胞（ECs）。该仿生表面能够模拟生理和病理环境，从而研究机械力对内皮细胞行为的影响，并推动对血管健康与疾病机制的理解。...

整合基质刚度与流体流动的体外模型用于研究内皮细胞反应

本文介绍了利用明胶的热可逆特性及其通过凝聚相分离的特性制备MOF-明胶水凝胶的方法。这些水凝胶复合材料具有高MOF载量、大孔隙率以及MOF颗粒在明胶基质中良好的空间分布。...

通过共凝聚法制备金属有机框架-明胶水凝胶

学习明胶O-亚硝基苯甲醛水凝胶的合成方法，通过化学基团修饰增强组织粘附性，促进组织修复与再生。该技术在再生医学和生物材料领域具有重要应用价值。

强效粘附性水凝胶 Gelatin O-硝基苯甲醛的合成

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