1.1.3 自愈合材料

随着人类社会的高速发展，城市居民生活、娱乐、出行等多方面的要求越来越高，而这一切都基于物质或者说基于材料的的发展，因此，当今社会对于材料的性能要求也越来越高。以前，人们更多的关注材料的硬度、韧性、力学性能等性能，但随着科技的发展，材料的仿生性能日益重要。比如说，人们从前购买手机更多注重手机的抗摔、防划痕等硬件功能，现在手机与仿生科技的结合逐渐占据人们的注意力，其中的手机屏幕自我修复就是一个典型的例子。自愈合自修复这一概念最开始来源于生物学中观察到的生物的自我修复现象，在20世纪80年代，美国研究者初次将这一定义和常识意义上的材料结合，也就是所谓的自愈合智能聚合物材料。经过30年的研究发展，自愈合这一概念的定义逐渐被修改调整为现在的一种自身带有修复愈合损伤功能的一切材料。这一概念包含了两层含义：第一，材料具有诊断损伤的能力，即当材料内部产生裂纹时，它能感知这种裂纹；第二，材料具有修复损伤的能力，即当材料感知到裂纹后能作出一定的响应，完成对材料结构和性能的恢复。这种修复过程是物质和能量补给协同作用的结果[8]。

1.2皮肤组织工程

组织工程的思想最早萌芽于18世纪年代，发展于19世纪年代，1993年美国麻省理工学院的和哈佛大学的在《科学》杂志中对组织工程进行了如下定义组织工程是应用生命科学与工程学的原理和方法来设计、组建、维护人体细胞和组织的生长，以恢复受伤的组织或器官的功能[9]。

据研究报道，每十人中就有起码一人经受过或大或小的烫伤或其他事故并留下了丑陋的疤痕，甚至有些因为皮肤创面过大，愈合时未得到良好处理而感染致死。因此，目前修复受损创面并使之不留下过于严重的疤痕成为皮肤科领域的重要目标。针对烧伤，烫伤等原因产生的皮肤损伤问题，现有医学手段多数采用植皮手术，而临床医学多数采用病人本身或者亲属皮肤移植，然而这明显不是一个好的办法，小块取皮移植进大块皮肤会留下明显伤痕，于美观不利，且恢复周期较长。现在针对这方面的科研主要分成人工皮片，真皮替代物等修复方式。

1.2.1人工皮片

人工皮片主要过程分为三个阶段，首先提取原皮肤，其次体外培养，最后植回患者破损皮肤处。它可以有效避免从患者身上取皮再植回自身皮肤的手术风险，并且可以减少患者痛苦，降低损耗。但是，它有一致命缺点，研究者经过体外培养后发现人工皮片会产生收缩，导致其各方面性能降低，无法完好的植回人体，且易产生疤痕。因此，人们采取了一系列措施试图避免这一缺点，其中最具有前景的就是在体外培养皮片时在皮片的下方增加支撑物以保证其厚度、力学性能等其他要求。

1.2.2真皮替代物

真皮替代物就是基于此进行的进一步研究。真皮替代物是皮肤组织工程学研究的热点，其在皮肤重建过程中具有重要作用，可增强创面愈合后皮肤弹性、柔韧性及机械耐磨性，减少瘫痕增生、控制伤口收缩，同时有些真皮替代物中存在的活性成纤维细胞可促进表皮生长分化，诱导基底膜形成[10]。真皮替代物可分为两大类，即天然真皮与人工合成真皮。

天然真皮有较为完整的胶原三维结构，和真皮有着高相似性，所以有很大的实际运用意义，不足在于易产生异体排斥。人工真皮替代材料相比前者有极大的成分结构可调控性，并可据此提高耐受性，有较大结合流水线生产的可能性。目前，人工真皮替代物的开发成为皮肤组织工程学中的热点。 智能自愈合多聚糖水凝胶的性能研究(2):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_205153.html