首先，使用雙官能度的丙烯酸酯單體(AA')與三官能度的硫醇單體(B3)合成端部帶硫醇反應(yīng)基團的超支化聚合物HBPTE；如果AA'為丙烯酸酯單體2-(acryloyloxy)ethyl methacrylate，則得到HBPTE1；如果AA'為丙烯酸酯單體3-(acryloyloxy)-2-hydroxypropyl methacrylate，則得到聚合物HBPTE2。

接著，將HBPTE與帶碳碳雙鍵的聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(PEGDMA)、光引發(fā)劑混合均勻，即可得到醫(yī)用UV膠，只需要把醫(yī)用UV膠涂覆在傷口上，并照射紫外燈，便可“封鎖”傷口，立即止血。

通過超支化的技術(shù)路徑，所制備的醫(yī)用UV膠粘度較低，從而避免了有機溶劑的使用，達(dá)到了100%固含的目標(biāo)。

此外，該醫(yī)用UV膠可以通過改變PEGDMA與HBPTE的比例 （即-C=C/-SH）來調(diào)整膠黏劑的粘度、凝膠時間、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、力學(xué)性能、親疏水性以及對生物皮膚的粘接性能。

(Left): Lap shear strength of the HBPTE glue to dry porcine skin，"porcine skin-adhesive-glass" sandwich-like specimen.  (Right): Underwater adhesive strength of HBPTE1-0.2, HBPTE2-0.2, fibrin glue, and CA glue on porcine skin before and after 2 weeks of immersion in PBS.

從左圖可以看見，無論是HBPTE1還是HBPET2制備的醫(yī)用UV膠，隨著PEGDMA與HBPTE的比例提高，UV膠對豬皮的粘接強度皆發(fā)生下降。

研究者認(rèn)為這與以下原因有關(guān)：

1）PEGDMA含量的增加（即-C=C基團的增多），讓UV膠在光固化后的交聯(lián)密度增加，引起豬皮-膠黏劑界面間的應(yīng)力集中，從而導(dǎo)致了豬皮與膠黏劑之間的剝落。

2）HBPET的-SH基團可以與豬皮表面形成氫鍵以及二硫橋鍵，加強與豬皮的粘接性能。

HBPET2制備的UV膠比HBPTE1擁有較高的粘接性能，與各自使用的丙烯酸酯單體有關(guān)，前者的丙烯酸酯單體中帶有-OH，可以加強與皮膚的粘接力。

上述右圖顯示的是在水中粘接固化后強度以及在固化后繼續(xù)浸泡2周以后的粘接強度對比。圖中可見，HBPET制備的醫(yī)用膠在水下操作粘接時，要比商業(yè)化的纖維蛋白膠和氰基丙烯酸酯粘擁有更高的水下粘接力。另外，前者還有較高的耐水性性能，即使在浸泡2周后，HBPET醫(yī)用UV膠依舊有著較高的粘接強度，比后者兩款商業(yè)化膠水的粘接強度要高好幾倍！

觀察仔細(xì)的讀者可能會留意到，右圖中的HBPET2的粘接強度卻比HBPET1的要低，然而左圖的實驗中，HBPET2明明要比HBPET1要高的，這究竟是怎么回事？

這得要了解整個粘接過程以及膠水結(jié)構(gòu)：左圖的粘接操作是在大氣環(huán)境中進(jìn)行，右圖的粘接操作則是全程在水下進(jìn)行；而HBPET2的化學(xué)結(jié)構(gòu)比HBPET1要多了-OH基團，導(dǎo)致HBPET2的親水性要比HBPET1要高，因此在水中操作粘接時，HBPET2所制備的UV膠與豬皮的界面之間會殘留一些水分子，形成一層水分子層，類似于潤滑層的效果，從而降低了HBPET2在水中粘接時的粘接性能。

總的來說，這款醫(yī)用UV膠比商用CA膠有著更高的粘接能力和持久的耐水性能，在醫(yī)用膠領(lǐng)域有著潛在的發(fā)展前景。

https://dx.doi.org/10.1021/acs.biomac.0c01302

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