受“藕断丝连”启发，科学家制出新型仿生手术缝线

自中国科学技术大学俞书宏院士团队的一项最新研究，我们了解到了一种令人振奋的创新——仿莲丝细菌纤维素水凝胶纤维。该研究深受自然界“藕断丝连”现象的启发，深入探索了莲丝纤维的微观结构和力学特性。其研究成果已在《纳米通信》上发布。

该团队成功地将细菌纤维素（BC）水凝胶加工成具有仿莲丝微米螺旋结构的水凝胶纤维（BHF）。这种纤维不仅具有惊人的强度和韧性，而且拥有卓越的亲水性和生物相容性。它的仿生螺旋结构赋予其类似于人体皮肤的弹性，使得在伤口愈合过程中，当伤口受到外力作用时，BHF能有效缓冲并吸收能量，与人体组织同步形变，从而避免对伤口造成二次伤害。

相较于传统的手术缝线如棉线或聚合物线，水凝胶纤维缝线具有显著的优势。它的高生物相容性、高含水量、低刺激性和低摩擦阻力使其在保护受损组织、促进伤口愈合和减少不良反应方面表现出色。BHF有望成为一种下一代新型高端手术缝线。

BHF的独特之处在于其由三维纳米纤维网络构成的水凝胶，这与由高分子链形成的水凝胶有所不同。这种特殊的结构赋予了BHF独特的力学性能，使其拥有超过90 MPa的高强度。而其特有的纤维素纳米纤维网络和仿生螺旋结构为其带来了独特的“可拉伸、不回弹”的特性，为其在高端手术缝线领域的应用奠定了坚实的基础。

纳米纤维水凝胶的多孔结构使得BHF能够吸附抗生素或抗炎药物等，并在伤口处持续释放，起到抗炎和加速伤口愈合的作用。这种基于仿生设计的BHF在医用材料领域展现出了巨大的应用潜力。这一创新材料的相关专利已经通过审核并获得了授权。随着研究的深入，我们有理由相信这种仿莲丝细菌纤维素水凝胶纤维将在医疗领域带来革命性的变革。