新的义齿吸附解决方案灵感来源于章鱼吸盘

该研究从普通章鱼（Octopus vulgaris）的粘附策略中汲取灵感，其吸盘能够在湿润和干燥条件下牢牢抓住表面。研究人员利用两光子聚合和数字光处理等先进的3D打印技术，复制了章鱼吸盘的微观结构。这些义齿具有类似章鱼吸盘的微观和宏观结构，从而增强了它们与口腔组织的粘附能力。

为了进一步提高粘附性，研究人员在表面涂覆了角蛋白，这是一种以其亲水性和生物相容性而闻名的天然蛋白质。这种结合物理和化学改性的双重策略显著增强了干燥和潮湿条件下的粘附强度。值得注意的是，即使在使用传统义齿粘附剂的情况下，这种仿生吸盘设计的最大脱离力也高于传统义齿。

研究还探讨了角蛋白涂层的耐久性及其与口腔粘膜的相互作用。从羊毛中提取的角蛋白在酶降解中表现出较强的抗性，并在长时间内保持了其粘附性能。研究强调，角蛋白独特的化学组成（包括富含半胱氨酸的二硫键）通过与粘膜组织形成强相互作用，从而提升了其卓越的粘附性。

这一创新对全球数百万依赖义齿的人，尤其是老年人以及因系统性疾病无法适应牙种植手术的患者，具有重要意义。义齿固定不良常导致不适、言语和饮食困难，以及整体满意度下降，严重影响患者的生活质量。传统的解决方案如义齿粘合膏常被认为不便、不卫生，并可能引发恶心或味觉改变。

该研究的原理在牙科以外的医学领域也具有潜在应用，例如用于潮湿环境中的自粘式医疗设备、假肢和药物递送系统的开发。仿生粘附策略的能力可能为医疗领域带来更高效、更符合患者需求的解决方案。

这项研究题为《仿生物理化学表面改性用于先进固定系统的开发》（Bioinspired Physico-Chemical Surface Modifications for the Development of Advanced Retentive Systems），已于2024年11月19日在线发表在《Advanced Materials Technologies》期刊上，将于后续期刊中正式刊登。

主题：
3D打印

标签：
3D打印 学术研究 义齿粘合剂 老年人口腔护理

 

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