在人体腹部等大创面的手术中，如何有效避免组织粘连，促进创面愈合，一直是行业内的技术难题。日前，新利18彩票 材料化学工程国家重点实验室陈苏教授课题组，研发出一种基于双溶剂相转移原理的微流控纺丝新技术，构筑的高强度螺旋纤维编织成的人造皮肤，有效解决了这些问题。近日，该研究成果被《德国应用化学》杂志刊发。

（构筑螺旋纤维人造皮肤示意图）

“微流控纺丝技术因其高传热质效率、纤维结构精准可控等特点，在组织工程、人造皮肤和生物医学等领域具有巨大的应用潜力。”论文第一作者刘吉东博士介绍说，微流控技术可构筑化学交联的螺旋微纳纤维，但目前螺旋纤维原材料集中在海藻酸钠、壳聚糖或葡聚糖等聚合物上，原材料的局限性导致产物强度低，限制了螺旋纤维的发展和应用。

“基于双溶剂相转移原理的微流控纺丝技术，首次提出了一种具有广谱性制备、高强度螺旋纤维方法。”论文通讯作者陈苏教授介绍，该方法可以广泛应用于聚己内酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚砜、聚醚砜等多种聚合物的制备，打破了传统方法原材料的局限性。

研究发现，通过设计微流控芯片内相出口内径及芯片倾斜角度，可实现螺旋纤维半径、螺距及幅度的精确调控。“经过了物理化学相转化过程，能够有效地制造可拉伸、柔韧和生物相容性的螺旋微纤维，双向拉伸强度均超过14MPa,约为同类型静电纺丝纤维的6倍。”陈苏进一步地解释说，基于聚合物在不同溶剂中的溶解度参数差异，聚合物溶液（内相）与凝固浴（外相）发生溶剂交换，从而导致聚合物溶液粘度增加并发生相分离，最终使纤维螺旋化。

（科研实验示意图）

“较之传统直纤维膜，螺旋纤维膜与内脏接触面积更小，是前者的4%。”陈苏举例说，螺旋形貌使人造腹壁具有双向拉伸性，其机械性能及弹性更接近于人体组织。“就好比织布时用的纱支和密度不一样，布匹的性能不一样。螺旋纤维膜由于双向拉伸弹性强，承载压强大，更能‘托’住器脏，防止内脏“漏”出来，避免切口疝形成，也促进更快愈合。”刘吉东形象地解释说，传统医用聚丙烯网及水凝胶敷料强度低，易形成切口疝，且排异性强，存在术后组织粘连和发生炎症等风险。

（人造皮肤用于治疗开放性腹壁创面示意图）

据悉，2020年8月，陈苏教授课题组发表于国际刊物《先进材料》上的研究成果，探出的利用微流控气喷纺丝法制备大面积高强度的人造皮肤，就已经在腹壁缺损修复中显示出巨大的潜力。现在研发出的微流控纺丝技术构筑的螺旋纤维，编织成的人造皮肤较之气喷纺丝制备的人造皮肤，敷料接触面更小，皮肤组织更不容易粘连，愈合效果更好，是一款更为先进的创新“人造皮肤”材料。（通讯员：杨芳）

2021年9月29日《新华社江苏频道》：https://xhpfmapi.xinhuaxmt.com/vh512/share/10290566?channel=weixin