分会

第三十二分会：超分子组装与软物质材料

摘要

我国北部、西部高寒区户外工作者极易发生冻伤，治疗冻伤的关键是快速复温。然而低温下水凝胶易冻结。本文提出了一种耐受低温的凝胶体系，用于野外冻伤紧急防治。凝胶以海藻糖、聚多巴胺、聚丙烯酰胺、无水氯化镁为原料，通过一锅法制备而成。基于海藻糖网络修复策略，通过共价氢键相互作用来使水凝胶在低温环境下仍能保持良好的机械性能。此外，由于水凝胶中存在强烈的超分子相互作用（氢键作用、配位效应、π-π叠加作用）使得制备的水凝胶具有良好的粘附性能和力学性能。结果表明，通过动态扫描量热法(DSC)测试表明：该抗冻水凝胶结晶温度为-29.202℃。PDA的引入使凝胶具有良好的光热效应，此外，在Mg2+的存在下，使凝胶具备了优良的热稳定性。在80%的应变下，水凝胶的压缩应力可以达到0.7 MPa以上。循环压缩实验可以看出水凝胶具有良好的抗疲劳性，在80%的压缩应变循环7次仍能保持与初始强度相似的机械性能。水凝胶的细胞存活率可达90%。此抗冻复温水凝胶敷料为高寒区野外工作者冻伤紧急治疗应用提供参考。

关键词

多功能水凝胶；抗冻；光热复温；粘附性；野外冻伤

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