香港胡金莲教授研究状记忆材料 织造出医用压缩袜

365体育官网2017年3月2日讯  形状记忆材料受到形变后,在热、光、水等外界因素的刺激下,可恢复至初始形状,我们称之为形状记忆。该材料同时可以记忆应力过程,并在受到外界刺激后恢复至初始的应力状态。

聚氨酯材料在工业界的应用已长达数十年,它具有成本低,生物相容性好,易于纺丝等优点,因此可作为织造形状记忆静脉曲张袜的理想材料。

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香港胡金莲教授研究状记忆材料 织造出医用压缩袜

近日,来自香港的科学家揭示了形状记忆聚氨酯纤维的应力记忆行为,并利用这些纤维第一次织造出医用压缩袜。

由香港理工大学胡金莲教授领导的研究团队首次在纤维水平上研究了形状记忆材料的应力记忆行为,相关研究成果已发表在J Mater Chem B上。该团队利用半结晶的聚氨酯通过熔融纺丝的方式制备了高分子纤维及薄膜,并比较了它们在不同应力及温度下的响应方式,研究结果发现,应力越大,温度越高,材料的应力记忆性能越强。

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纤维的此种应力记忆行为意味着其在医用压缩袜领域具有广泛的应用潜力。临床实践上,医用压缩袜需要维持一定水平的压力,从而帮助静脉血液循环,基于相关研究成果,研究人员表明此种利用形状记忆纤维制备的压缩袜可提供足够的压力。

“许多关于材料性质的研究常常不考虑材料的应用领域,但是这项研究真正地展示了如何通过解决实际问题引导我们研究材料的基本性质。”英国华威大学的高分子化学家David Haddleton解释道。

目前,尼龙常被用于制备医用压缩袜,其中的弹性材料是由棉纱或者聚氨酯包裹的弹力纱。其问题在于,“弹力纱的弹性可以产生界面压力,但是压力会随着时间降低。”本项研究团队成员Harish kumar Narayana解释道,“同时,目前的医用压缩袜不能进行自动按摩,但是对于行动不便及小腿肌肉功能退化的老年人而言,按摩对于促进血液循环是必需的。”

简单地改变温度就可以控制这些新型医用压缩袜的压力,目前,这些袜子的工作温度在40-50 ℃之间,研究人员目前正在努力优化,试图将应力记忆纤维的工作温度调节到人体体温。

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