快速和强健的生物粘合剂在许多生物医学应用中都有很高的需求，比如手术缝合伤口、固定植入装置和止血等。然而，大多数强生物胶粘剂依赖于瞬间形成不可逆共价交联来提供强表面结合。手术中粘接剂移位复位可能对组织造成严重的继发性损伤。基于此，南京大学蒋青、王炜及曹毅教授受到贻贝脚蛋白质中儿茶酚化的启发，开发了一种新的电氧化方法，可控制地将多巴胺氧化为多巴胺醌，用于构建强粘附水凝胶胶带。鉴于水凝胶胶带具有生物相容性好、使用方便、生物粘附力强等特点，预计可用于生物医学和临床领域。相关工作以“Hydrogel tapes for fault-tolerant strong wet adhesion”为题发表在Nature Communications上。要点1. 与广泛应用的化学氧化相比，电氧化方法不仅促进了多巴醌的生成，而且减少了多巴低聚物的生成，使多巴基团能够有效地用于界面交联。所得到的水凝胶带通过非共价相互作用与各种有机和无机表面形成即时强附着力。比如，在几秒钟内与组织形成强烈的物理相互作用，并在数小时内逐渐形成共价键。要点2. 水凝胶胶带与组织表面的氨基反应缓慢。这种依赖于时间尺度的粘连机制允许即时和强大的湿粘连与容错方便的外科手术相结合。水凝胶胶带的粘接强度约为1268 J m-2，优于许多报道的生物胶粘剂。要点3. 在初始阶段和超强的粘附形成共价键后，水凝胶胶带对各种组织和电子设备具有可逆的粘附性。多次使用不会造成明显的粘结强度下降。要点4. 研究人员论证了在体内和体外使用水凝胶带作为软组织密封剂和粘接剂的可行性。鉴于水凝胶胶带具有生物相容性好、使用方便、生物粘附力强等特点，水凝胶胶带的生物相容性，将会在生物医学和临床领域得到广泛应用。图5.电氧化水凝胶带在体内外的生物相容性和生物降解性。https://doi.org/10.1038/s41467-021-27529-5
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