报告题目:

新型光交联水凝胶技术的开发与应用

报告人:

鲍丙坤

所在单位:

上海交通大学

报告人简介：

鲍丙坤，上海交通大学助理研究员，主要研究方向为水凝胶材料的开发与生物医学应用。发展新型“光偶联反应”构建高力学性能水凝胶材料，同时通过3D打印等成型加工工艺探索水凝胶类器官的体外构建，并由此推动医用光敏生物胶技术的临床转化。鲍丙坤以第一作者和通讯作者在Nature Materials, Advanced Materials, Cell Discovery, Progress in Polymer Science等国际学术期刊上发表，获得同行的关注和认同。获超级博士后、博士后面上、国家资助研究博士后研究人员计划资助；获全国博士后创新创业大赛金奖、上海市博士后创新创业大赛第一名。 

摘要：

提出区别于传统光引发自由基聚合交联的“光偶联反应”创新交联机制，通过光笼分子光释放巯基、醛基、亚硝基等活性基团，触发与相应受体基团（如马来酰亚胺、乙烯基砜、氨基、巯基等）的反应，完成大分子间的交联，实现水凝胶材料的可控构筑，有效克服了传统光引发自由基聚合交联的缺陷。进一步，为提高“光偶联反应”交联制备水凝胶的速度和强度，提出了光触发活性自由基与稳定自由基间的“光偶联反应”，实现具有微观相分离且相界面强结合的仿生结构水凝胶快速构建，从而在秒级内得到既强（15.3 MPa）又韧（138.0 MJm^-3）、且耐疲劳拉伸超过10万次的水凝胶材料。上述交联速度快、强度高、粘附性能优异的水凝胶材料，在出血、渗液、气漏等组织创面的封堵以及水凝胶器件（如支架、血管等）的高精度3D打印等领域具有重要的应用价值。