生物相容性粘合膜对于许多应用（例如，可穿戴设备、可植入设备和可连接传感器）都很重要。特别是，利用生物相容性材料在薄膜的一侧实现自粘合是粘合科学中一个引人注目的目标。近日，科研人员
报告了一种使用水溶性透明质酸 (HA) 的简单易行的制造工艺，该工艺使用基于弹性体相分离策略的二元聚合物混合物仅在一侧具有粘性。
HA 流入允许弹性体的缠结聚合物链自发变形，从而实现可调节的机械弹性、顺应性和粘附性。所提出的粘合剂膜能够在不使用额外化学品的情况下实现纳米图案的转移和各种表面的附着。此外，该薄膜还可用于测量表皮生物电势和用于药物装置的皮肤固定。因此，所开发的易不对称粘附可以在不必要的粘附侧阻断其他材料的干扰，为功能性、多功能和智能生物粘合剂的开发提供了相当大的潜力。
图 1.
(a) 制造基于 HA 弹性体的功能性粘合剂膜的示意图。(b) 取决于固化剂和 HA 浓度比例的制造薄膜的图像，(1) 多孔和不均匀的薄膜和 (2) 均匀的薄膜。(c) 测量拉曼光谱以解释基于 HA 弹性体的功能性粘合剂膜的机理，(1) 每个 HA 和 PDMS 膜和 (2) 在距粘合剂表面不同距离处的横截面 HA/PDMS 复合膜。
图 2.
(a) 制造的基于 HA 弹性体的功能性粘合剂膜的演示，(1) 使用功能性粘合剂膜举起硬币的图像，(2) 非常薄且透明的功能性粘合剂膜，(3) 具有直径约 7 cm，(4) 胶膜的扫描电子显微镜图像，(5) 贴在手背上的微米级胶膜，以及 (6) 将膜贴在皮肤上后拉动的图像以显示粘合性。(b) 评估基于 HA 弹性体的功能性粘合剂膜的应力-应变行为。(c) 评价制备的薄膜在皮肤上的粘合性能。（d）每侧的粘附能比较，由剥离强度-位移曲线的 Fave/width计算。(e,f) 通过 (e) 使用暴露于新鲜培养基、HA/PDMS 薄膜或 DMSO/新鲜培养基 3 天的猪真皮原代成纤维细胞和 (f) 活/死的 WST-1 测定法评估显影薄膜的生物相容性第 1 天对猪真皮原代成纤维细胞进行染色。
图 3. 使用基于 HA 弹性体的功能性粘合剂膜的纳米图案的粘合剂辅助转移打印。
图 4. 使用基于 HA 弹性体的功能性粘合剂膜进行粘合剂辅助生物电势测量。
图 5. 粘合剂辅助给药微针。
相关论文以题为
Functional Asymmetry-Enabled Self-Adhesive Film via Phase Separation of Binary Polymer Mixtures for Soft Bio-Integrated Electronics
发表在
《ACS Nano》上。通讯作者
是
韩国机械与材料研究所
Jun-Ho Jeong教授
。
参考文献：
doi.org/10.1021/acsnano.2c05159