【科技前沿】哈工大冷劲松教授团队在4D打印形状记忆聚合物心脏封堵器上取得新进展

植入封堵装置是治疗结构性心脏病的有效方法。但目前大多数商用封堵装置均由不可降解的镍钛合金制成，易导致金属离子过敏、腐蚀、糜烂等并发症。因此研发出可降解、生物相容性好且展开可控的心脏封堵器是目前亟需解决问题。

针对以上问题，哈尔滨工业大学冷劲松教授课题组将可编程的形状记忆聚合物与3D打印技术相结合，设计并制备了可个性化定制、可生物降解及远程驱动控制的形状记忆聚合物封堵器，有望成为金属封堵器的潜在替代装置。该研究成果以题为“4D-Printed Biodegradable and Remotely Controllable Shape Memory Occlusion Devices”发表在《Advanced Functional Materials》上。

该团队以房间隔缺损（ASD）封堵器为例，设计了可编程的形状记忆ASD封堵器。封堵器包含框架式支撑结构和阻流膜，引入磁性纳米颗粒实现结构的远程可控展开；优化设计框架几何参数以实现结构的高收纳比和优良的力学性能；通过模拟人体载荷工况，评估了封堵器的承载能力；体外细胞培养及体内植入实验表明封堵器具有良好的生物相容性，利于细胞粘附及新生组织向封堵器内生长，有助于快速内皮化；H&E染色结果显示植入两周后可见降解颗粒（图2），验证了封堵器的可降解性；可行性验证表明封堵器可快速、完全的实现编程回复及封堵过程（图3）。

为展示我国复合材料产业的发展成就，进一步科普、诠释复合材料学科内涵，加强对复合材料科技成果的产品转化及市场推广，中国复合材料学会定于2019年11月28至30日于广东省珠海国际会展中心举办复合材料科普展览。复合材料科普展览将作为第三届国际复合材料产业创新成果技术展览会重要板块，与目前国内复合材料领域规模最大、水平最高的学术交流和科技推广会议第四届中国国际复合材料科技大（CCCM-4）同期同地举办。

此次展览将从航空航天、风力发电、汽车工业及化工、纺织和机械制造等多个领域征集具有体验性、实用性、互动性的科普产品，发挥复合材料新技术的科普示范作用。

欢迎相关企业、院校及研究单位展示科普项目或产品！