Catechol-functionalized hydrogels: biomimetic design, adhesion mechanism, and biomedical applications
Notice bibliographique
Résumé
Hydrogels are a unique class of polymeric materials that possess an interconnected porous network across various length scales from nano- to macroscopic dimensions and exhibit remarkable structure-derived properties, including high surface area, an accommodating matrix, inherent flexibility, controllable mechanical strength, and excellent biocompatibility. Strong and robust adhesion between hydrogels and substrates is highly desirable for their integration into and subsequent performance in biomedical devices and systems. However, the adhesive behavior of hydrogels is severely weakened by the large amount of water that interacts with the adhesive groups reducing the interfacial interactions. The challenges of developing tough hydrogel-solid interfaces and robust bonding in wet conditions are analogous to the adhesion problems solved by marine organisms. Inspired by mussel adhesion, a variety of catechol-functionalized adhesive hydrogels have been developed, opening a door for the design of multi-functional platforms. This review is structured to give a comprehensive overview of adhesive hydrogels starting with the fundamental challenges of underwater adhesion, followed by synthetic approaches and fabrication techniques, as well as characterization methods, and finally their practical applications in tissue repair and regeneration, antifouling and antimicrobial applications, drug delivery, and cell encapsulation and delivery. Insights on these topics will provide rational guidelines for using nature's blueprints to develop hydrogel materials with advanced functionalities and uncompromised adhesive properties.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».