水凝膠是一種三維立體 以化學(xué)鍵或物理交聯(lián)作用形成的親水性聚合物網(wǎng)絡(luò)，它既有液體的運動性和流動性，又具有固體的形穩(wěn)性一些藥物分子能與親水性聚合物共同形成水凝膠，因此，水凝膠在醫(yī)療行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。
銀離子具有很強的殺菌性，例如硝酸銀和磺胺嘧啶銀對革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽性菌和霉菌均有強烈的殺滅作用、納米銀與傳統(tǒng)的銀離子殺菌劑相比，具有更好的殺菌效果，所以，納米銀在醫(yī)學(xué)上得到了廣泛應(yīng)用，臨床多用于燒傷創(chuàng)面、痤瘡等皮膚疾病的治療。
中科院寧波材料所烏學(xué)東研究團隊通過使用含樹枝狀硫醚單體制備了高載銀含量的水凝膠材料。每個樹枝狀硫醚單體含有六個硫醚鍵。硫醚鍵具有氧化響應(yīng)性，能夠在較弱地氧化劑 (如：雙氧水、次氯酸鈉等)作用下生成亞砜鍵，實現(xiàn)由憎水至強親水的快速轉(zhuǎn)變，而且硫醚鍵對重金屬離子有較強的螯合能力，單體樹枝狀的“爪形”結(jié)構(gòu)更利于加強螯合作用。將這種單體引入到溫敏性的聚N-異丙基丙烯酰胺水凝膠中，可實現(xiàn)以下特點：通過設(shè)定不同的氧化程度，可以使水凝膠的低臨界溶解溫度 (LCST)可以在31.0~88.1 oC的范圍內(nèi)簡易快速地調(diào)節(jié)；硫醚單體大幅提高了水凝膠的載銀量，以硫醚或亞砜單體2.5 mol%含量的水凝膠為例，載銀量可分別達(dá)到55.0 mg (Ag) / g (gel), 67.2 mg (Ag) / g (gel)，比單純的聚N-異丙基丙烯酰胺水凝膠分別高了19倍與23倍；經(jīng)原位還原后，可得到均勻分散的粒徑為10 nm左右的銀粒子。基于這些特點，含樹枝狀硫醚單體的載銀水凝膠可設(shè)定使用溫度從而控制銀離子釋放速度。
相關(guān)研究成果已經(jīng)發(fā)表文章：Novel thermo-sensitive hydrogels containing polythioether dendrons: facile tuning of LCSTs, strong absorption of Ag ions, and embedment of smaller Ag nanocrystals. Polymer Chemistry, 2015, 6, 625-632。
含樹枝狀硫醚單體的載銀水凝膠的氧化與載銀機理
未添加硫醚單體的水凝膠中的銀粒子 (左)以及添加5 mol%硫醚單體的水凝膠中的銀納米粒子 (右)的TEM圖片
