龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/28898983.html,
再生丝素蛋白水凝胶的性质及应用
作者：周燕吴惠英
来源：《丝绸》2016年第04期
摘要：研究水凝胶的结构、特性及分类，并阐述再生丝素蛋白水凝胶的凝胶机理、改性方法及应用现状，为再生丝素蛋白水凝胶的性能研究及应用提供一定的参考价值。研究结果表明，再生丝素材料因其良好的可降解性、生物相容性、易加工等性质备受关注，丝素水凝胶是再生丝素材料重要表现形态之一，目前被广泛应用于生长因子、药物的缓释载体及作为细胞培养支架。
关键词：水凝胶；丝素蛋白；机理；现状
中图分类号：TS102.512 文献标志码：A 文章编号：1001-7003（2016）04-0029-06 引用页码：041106
蚕丝纤维是一种天然蛋白质纤维，随着人们对其氨基酸组分及结晶结构等理化性能研究的不断深入，国内外对蚕丝纤维的应用正在从传统纺织领域向生物医药领域拓展。蚕丝具有优异的力学性能、生物相容性、可控的生物降解性、易加工性等特点，已经逐渐在生物领域呈现出明显性能优势继而受到日益关注。目前已被再生加工成微球、多孔膜、再生长丝、纳米纤维、水凝胶等多种形式，其中水凝胶是再生丝素蛋白材料的一种重要形式，它因具有特殊的三维交联结构表现出了优异的可透性，将其用于药物缓释载体、填充材料、细胞培养支架及组织工程支架等方面而成为近期研究热点。
1 水凝胶的结构和特性
1.1 水凝胶的结构
凝胶是一种介于固体和液体间的形态，根据分散质点的性质及形成凝胶结构时质点间连接的特点，凝胶可分为弹性凝胶和非弹性凝胶。水凝胶是一种由高分子化合物溶液形成的弹性凝胶，它以水为分散介质，能够吸收并保有大量水分且具有交联网络结构，由亲水性的高分子化合物通过离子键、共价键、氢键等交联而成，并具有高分子电解质特性和三维结构。在水凝胶结构中包含疏水残基和亲水残基，其中的亲水残基与水分子结合而将水分子连接在网状内部，而疏水残基遇水膨胀保持一定的形状，水凝胶中富含的水分可使溶于其中的物质及低相对分子质量物质从其间渗透扩散。
1.2 水凝胶的特性
水凝胶的独特结构决定了它具有许多优异的特性，在组织工程修复领域已经成为一种理想的支架材料，在具有稳定形状的同时还可以保持水凝胶内的溶剂（水）、溶质可扩散和透过的特性，具体体现在：1）在溶液状态下细胞或者药物能够均匀分散或溶解于高分子材料中；2）