A Gelatin‐Based Bioadhesive Featuring Mechanically Induced Glue‐To‐Gel Transition

生物粘附 材料科学 明胶 胶水 复合材料 纳米技术 高分子科学 聚合物 有机化学 化学
作者
Wencheng Liang,Kun Lei,Jiakang Zhang,Yang Miao,Shen Wang,Shanshan Yan,Feng Lin,Jiangang Yu,Guoqing Liu,Xiangang Wan,Yan Xie
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202501016
摘要

Abstract In the field of bioadhesives, the development of machinable adhesives with a “glue‐to‐gel transition” remains a significant challenge. This study presents a novel design strategy to endow the Gel/Eg adhesive with mechanical machinability. It leverages a combination of hydrogen bond interactions, metal complexation, and the secondary structure of gelatin through a one‐step mixing method. Rheological analysis shows that the adhesive exhibits a frequency‐dependent “glue‐to‐gel transition,” maintaining a glue state at low frequencies and transitioning to a gel state at higher frequencies. During stretching, the β‐sheet structure transforms into a random coil structure. Moreover, the adhesive features excellent water resistance, a low water swelling ratio, strong adhesion strength, high extensibility, instantaneous adhesion, instantaneous self‐healing, and both biocompatibility and hemocompatibility. These attributes enable the Gel/Eg adhesive to exhibit multiple fault‐tolerance capabilities on tissue surfaces, highlighting its potential for diverse biomedical applications.
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