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浙江大學(xué)任大喜/朱旸/高長有和西湖大學(xué)郭成辰合作 ACS AMI:一種可植入式的乳清蛋白水凝膠生物材料
2022-06-22  來源:高分子科技

  可用于制備植入式醫(yī)療器械的天然蛋白生物學(xué)材料十分有限。與合成材料相比,天然蛋白生物學(xué)材料普遍存在造價(jià)高、產(chǎn)量低、不同批次間生物活性差異大等問題。這些問題使得天然蛋白生物學(xué)材料在制備植入式醫(yī)療器械方面,很難與合成材料相匹敵。


  近期,浙江大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院奶業(yè)科學(xué)研究所任大喜教授團(tuán)隊(duì)、高分子材料朱旸研究員、高長有教授團(tuán)隊(duì)、以及西湖大學(xué)郭成辰特聘研究員團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研制了一種以天然乳清蛋白為原料的光固化水凝膠,團(tuán)隊(duì)人員通過甲基丙烯;磻(yīng)向乳清蛋白接枝雙鍵,制備成可光固化的甲基;榍宓鞍祝摲磻(yīng)在實(shí)驗(yàn)室條件下可達(dá)到百克級別,接枝率在95%以上,產(chǎn)率高達(dá)90%(圖1)。以該甲基酰化乳清蛋白為原料可制備成多種不同形式的水凝膠,如注射型水凝膠、微球水凝膠等。此外,該甲基;榍宓鞍走可以用作3D打印墨水(圖2)。甲基;榍宓鞍姿z還具有很好的生物相容性和可降解性(圖3),而且具有顯著地心肌修復(fù)作用(圖4)。這項(xiàng)研究工作以干酪生產(chǎn)副產(chǎn)物乳清蛋白為原料,開發(fā)了一種可成本低廉,且具有醫(yī)療價(jià)值的生物學(xué)材料,為乳品工業(yè)和醫(yī)藥行業(yè)的交叉聯(lián)合提供了新思路。該工作以“Scalable Milk-Derived Whey Protein Hydrogel as an Implantable Biomaterial”為題發(fā)表在《ACS Appl. Mater. Interfaces》上。文章第一作者是江大學(xué)胡子毅博士后和曹望北博士。



圖1 甲基丙烯酰化乳清蛋白的百克級生產(chǎn)以及特性分析


圖2 甲基丙烯;榍宓鞍姿z的加工特性


 圖3 甲基丙烯酰化乳清蛋白水凝膠的生物相容性及可降解性 


圖 4 甲基丙烯;榍宓鞍姿z的心肌修復(fù)作用。


  原文鏈接:https://doi.org/10.1021/acsami.2c02361

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