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Sonntag, 09. August 2020
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Wissenschaft & Technik, Technologien

Muschel-inspiriertes Hybrid-Netzwerk-Hydrogel

Montag, 23. März 2020

Wissenschaftler haben ein von Muscheln inspiriertes Hybrid-Netzwerk-Hydrogel für die kontinuierliche Haftung in Wasser entwickelt.

Die von der Muschel inspirierte, auf Katechin basierende Technologie ist bei der Entwicklung von Klebstoffen weit verbreitet. Bildquelle: sabinja - pixabay (Symbolbild).
Die von der Muschel inspirierte, auf Katechin basierende Technologie ist bei der Entwicklung von Klebstoffen weit verbreitet. Bildquelle: sabinja -...

Die von Muscheln inspirierte, auf Katechin basierende Vorgehensweise ist bei der Entwicklung von Klebstoffen weit verbreitet. Allerdings waren die Eigenschaften der erhaltenen Klebstoffe in feuchter Umgebung, insbesondere in Wasser, noch immer stark eingeschränkt.

In einer neuen Studie wurde ein einfacher und vielseitiger Ansatz zur Herstellung eines Unterwasser-Hydrogel-Haftmittels vorgeschlagen. Zunächst wurde Dopamin (DA) auf oxidierte Carboxymethylcellulose (OCMC) aufgepfropft, um dopamingepfropfte oxidierte Carboxymethylcellulose (OCMC-DA) zu erhalten. Zweitens wurde das Acrylamid (AM)-Monomer durch eine Schiffsche Basen-Reaktion mit OCMC-DA konjugiert und dann unter Bildung eines OCMC-DA/PAM-Hydrogels polymerisiert. Die Eigenschaften des resultierenden Hydrogels wurden vollständig charakterisiert.

Ausgezeichnete Biokompatibilität

Die Unterwasser-Adhäsionsfestigkeit des Hydrogels kann bis zu 86,3 ± 7,2 kPa erreichen und nach 9 Tagen Eintauchen in Wasser auf 43 ± 3,4 kPa reduziert werden. Noch bemerkenswerter ist, dass sich die maximale Haftfestigkeit zeigte, wenn die G′ und G′′ des Hydrogels sehr nahe beieinander lagen. Das adhäsive Hydrogel weist auch eine ausgezeichnete Biokompatibilität auf.

Die Studie wurde in Journal of Materials Chemistry B, Issue 10, 2020 veröffentlicht.

Bildquelle: Pixabay.

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