AM：蘭州化物所仿生親水潤滑涂層研究取得進展

　　人口老齡化對植介入醫療器械提出了緊迫需求。在器械表面構筑親水潤滑涂層，可有效減小其與組織界面的摩擦力、降低手術操作難度、減小病人痛苦、延長器械使用壽命。水凝膠是一類具有典型濕滑特征的高分子材料，表面修飾水凝膠涂層可有效改變材料與器械表面的潤滑特征。然而，現有的修飾方法普遍存在基材通用性差、涂層厚度不可控等問題。如何實現在通用材料和器械表面可控生長水凝膠潤滑涂層，仍是該領域的科學難點。

　　近日，中國科學院蘭州化學物理研究所固體潤滑國家重點實驗室研究員周峰課題組提出了一種在通用材料和醫療器械表面生長水凝膠潤滑涂層的新方法，即基于黏附性功能層（SIL）的紫外引發-表面催化引發自由基聚合方法（UV-SCIRP）[SIL@ UV-SCIRP]（圖1）。

　　研究采用SIL@ UV-SCIRP方法制備得到的水凝膠涂層厚度和化學組分高度可調，可在室溫下快速在金屬、聚合物、無機物、生物有機體等各種基底表面生長出水凝膠涂層（圖2）。該涂層與基材具有良好的界面結合強度，可有效改變基材表面固有的潤濕和水潤滑性能（圖3）。該方法可在各種型號醫療器械外表面可控生長水凝膠潤滑涂層。摩擦測試表明，修飾了水凝膠潤滑涂層之后，兩種型號導尿管表面的摩擦系數均大幅降低，并可承受300個循環的剪切測試（圖4）。

　　相關研究成果以Universal Strategy for Growing Tenacious Hydrogel Coating from a Sticky Initiation Layer (SIL)為題，發表在Advanced Materials上，相關技術已申請國家發明ZL。研究工作得到國家自然科學基金重點項目、中科院戰略性先導科技專項（B類）培育項目、山東省自然科學基金重大基礎研究項目以及蘭州化物所“十四五”規劃重點培育項目等的支持。