调和天然生物组织和工程材料之间的不匹配是开发先进生物医学设备和组织工程平台的关键需求。然而，天然组织表现出许多难以用合成材料复制的特性。

近日，香港大学徐立之教授报道了一种由芳纶纳米纤维复合材料的各向异性组装构成的多功能仿肌腱水凝胶。

文章要点

1）这些各向异性复合水凝胶 (ACH) 中的硬纳米纤维和软聚乙烯醇模拟了肌腱中对齐的胶原纤维和蛋白聚糖之间的结构相互作用。

2）ACH 具有约 1.1 GPa 的高模量、约 72 MPa 的强度、7333 J/m2 的断裂韧性，以及许多与天然肌腱相匹配的附加特性，这是以前的合成水凝胶无法实现的。

3）ACH 的表面用生物活性分子进行功能化，以呈现用于调节附着细胞的形态、表型和其他行为的生物物理线索。此外，软生物电子元件可以集成在 ACH 上，实现各种生理参数的原位传感。

4）这些肌腱模拟物出色的力学和功能表明它们在高级组织工程、植入式假肢、人机交互和其他技术中的进一步应用。

参考文献

Mingze Sun, et al, Multifunctional tendon-mimetic hydrogels, Sci. Adv. 9, eade6973 (2023)

DOI: 10.1126/sciadv.ade6973

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ade6973