在体温下表现出溶胶-凝胶转变的热凝胶代表了一类有前途的可注射生物材料，可用于生物医学应用。迄今为止报道的热凝胶通常由两亲性嵌段共聚物胶束组成，具有各向同性的热敏表面，加热后会诱导胶束间聚集。尽管前景看好，但这些水凝胶由于其不可控的聚集导致空隙形成，因此机械强度较低。

为了更好地控制胶束间组装，于此，宾夕法尼亚大学Urara Hasegawa等人提出了一种新颖的热凝胶设计概念，该概念基于具有多个热敏表面域的斑块聚合物胶束。

这些域充当“补丁”，连接胶束以形成渗透网络结构。补丁胶束由两亲嵌段共聚物的二元混合物制备而成：聚（N-丙烯酰吗啉）-b-聚（N-苄基丙烯酰胺）（PAM-PBzAM）和聚（N-异丙基丙烯酰胺）-b-聚（N-苄基丙烯酰胺）（PNIPAM-PBzAM），其中 PBzAM、PAM 和 PNIPAM 分别是疏水、亲水和热敏嵌段。

在 25°C 时，聚合物自组装成混合壳胶束，该胶束具有相分离壳，其中富含 PAM 和 PNIPAM 域。在 37°C 时，PNIPAM 域经历亲水到疏水的转变，诱导胶束间组装成缠绕的蠕虫状结构，从而形成水凝胶。补丁胶束形成无空隙的均匀网络结构。胶束设计显著影响胶束间组装、热凝胶化行为和水凝胶的机械性能。

参考文献：

B. Han, S. Fujii, A. J. van der Vlies, M. Ghasemi, J. T. Del Mundo, S. N. Kiemle, E. W. Gomez, E. D. Gomez, R. H. Colby, U. Hasegawa, Thermally Induced Gelling Systems Based on Patchy Polymeric Micelles. Adv. Funct. Mater. 2024, 2417544. 

https://doi.org/10.1002/adfm.202417544