新型柔性光聚合物：實現高解析度3D列印，優化生物醫學應用

越來越多的塗料，包括清漆和印刷油墨，以及牙齒填充物，都是用光固化的。但是無法製備出均勻的聚合物網路，而且材料往往是脆性的，這限制了光聚合物在三維列印、生物醫學和微電子等領域的應用。在Angewandte Chemie期刊上，研究人員提出了一種新方法，一種基於甲基丙烯酸酯，製備出均勻交聯堅韌的聚合物的製作方法，即使在高解析度下進行3D列印。

前方高能預警，非戰鬥人員亦可圍觀^_^

光固化通常是一種自由基鏈聚合。引發劑被光能分解成自由基，並攻擊單體，如乙烯基中的C=C雙鍵，形成一個新的自由基，通過攻擊更多的單體並與其結合而成為聚合物網路生長的起點。

控制自由基光聚合的新方法以及改善產品的材料性質，往往會減慢固化過程，這對於3D列印來說並不理想。短照射階段對於高空間解析度和經濟的生產時間是至關重要的。

維也納技術大學(奧地利)的Robert Liska領導的研究小組開發了一種新方法，基於甲基丙烯酸酯的光聚合物而不會抑制固化過程。他們使用酯活化的乙烯基磺酸酯（EVS）作為鏈轉移劑，因為它可以容易地從其自身的一部分上分離以激活該過程。

如果不斷增長的聚合物網路攻擊EVS而不是另一種單體，則會形成中間體，並迅速分裂形成網路中終止的聚合物鏈和高反應性基團(甲苯磺醯基)，這反過來又會引發新的鏈式反應。添加的EVS越多，聚合物網路的平均鏈長就越短。由於較短的聚合物鏈保持較長的移動性，因此在固化過程中收縮導致裂縫的危險顯著降低。與常規鏈轉移劑相反，在該新方法中聚合不受抑制，因為不存在穩定的中間體或可逆的反應步驟，所以說分離出甲苯磺醯基是有利的。

為了測試它，研究人員使用甲基丙烯酸酯共聚物建立了類似支架的樣品結構。厚度為50μm，在各個層在結構中很好地分辨。該材料非常均勻，堅固但具有彈性和抗衝擊性，具有高拉伸強度。可以通過更改添加的EVS數量來調整這些屬性。沒有EVS，材料就會太脆，無法進行3D列印。這種新方法可製備出堅韌的光聚合物用於生物醫學應用，例如用於組織生長和牙齒填充的形狀記憶聚合物。

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高能波

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牙齒填料

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其實近年來，我們都發現。只要是關於牙齒方面的，那可都是相當不便宜的。科學家們也一直致力於對新型牙齒填充材料進行創新研發。

硅橡膠義齒軟襯材料可緩解複雜可摘義齒使用中粘膜壓痛和固位不良等問題，近年來，其抗菌改性研究成為熱點，但抗菌劑的添加極可能對其理化性能造成影響。

有實驗發現，將納米載銀磷酸鋯抗菌劑(AgZ)添加至硅橡膠軟襯基質中，製備載銀磷酸鋯／硅橡膠複合軟襯材料，實驗結果如下：

1、採用高剪切乳化分散法能將載銀磷酸鋯納米顆粒均勻分散於硅橡膠軟襯中製成複合材料，具有工藝簡單，所需時間短，效率高的優點。

2、納米載銀磷酸鋯作為抗菌劑可提高硅橡膠軟襯材料的機械性能，採用高剪切乳化分散法製得的各組載銀磷酸鋯／硅橡膠複合軟襯材料較不加抗菌劑的硅

橡膠軟襯材料的拉伸強度、撕裂強度和粗糙度較顯著增大；而添加比例為2％和5％時，載銀磷酸鋯／硅橡膠複合軟襯材料硬度無顯著增加。

3．載銀磷酸鋯／硅橡膠複合軟襯材料較普通硅橡膠軟襯材料的調和時間延長，稠度輕微增大，工作時間和固化時間輕微縮短。

4．添加比例為2％和5％時，載銀磷酸鋯／硅橡膠複合軟襯材料抗菌劑分散均

勻，機械性能有顯著提高且硬度變化不顯著，操作性能變化較小，結合前期抗

菌實驗結果，5％組抗菌效果優於2％組，可認為添加質量比為5％較為適宜。

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