Biocompatible Interpenetrating Network Hydrogels with Dually Cross-Linked Polyol

2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/polym17202737
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Modern tissue regeneration strategies rely on soft biocompatible materials with adequate mechanical properties to support the growing tissues. Polymer hydrogels have been shown to be available for this purpose, as their mechanical properties can be controllably tuned. In this work, we introduce interpenetrating polymer networks (IPN) hydrogels with improved elasticity due to a dual cross-linking mechanism in one of the networks. The proposed hydrogels contain entangled polymer networks of covalently cross-linked poly(ethylene glycol) methacrylate/diacrylate (PEGMA/PEGDA) and poly(vinyl alcohol) (PVA) with two types of physical cross-links-microcrystallites and tannic acid (TA). Rheological measurements demonstrate the synergistic enhancement of the elastic modulus of the single PEGMA/PEGDA network just upon the addition of PVA, since the entanglements between the two components are formed. Moreover, the mechanical properties of IPNs can be independently tuned by varying the PEGMA/PEGDA ratio and the concentration of PVA. Subsequent freezing-thawing and immersion in the TA solution of IPN hydrogels further increase the elasticity because of the formation of the microcrystallites and OH-bonds with TA in the PVA network, as evidenced by X-ray diffraction and ATR FTIR-spectroscopy, respectively. Structural analysis by cryogenic scanning electron microscopy and light microscopy reveals a microphase-separated morphology of the hydrogels. It promotes extensive contact between PVA macromolecules, but nevertheless enables the formation of a 3D network. Such structural arrangement results in the enhanced mechanical performance of the proposed hydrogels, highlighting their potential use for tissue engineering.