蘭州大學物理科學與技術(shù)學院拜永孝團隊成功制備非氧化態(tài)石墨烯，并將其應用于超高強度和抗菌特性的醫(yī)用手術(shù)縫合線的研究取得階段進展。該成果近日發(fā)布在美國化學會旗下《應用材料與界面》期刊。

石墨烯基納米復合材料以其優(yōu)異的物理化學性質(zhì)和生物相容性,在生物醫(yī)學中的應用引起廣泛關(guān)注。但解決石墨烯基納米復合材料制備過程中的均勻分散性是制約其大規(guī)模應用的難點。同時，納米復合材料機械性能和生物安全對于生物醫(yī)學的實際應用非常重要。

該項研究巧妙地采用天然糖類，借助自動機械撕揭鱗片石墨的方法制備了高品質(zhì)非氧化態(tài)石墨烯，并與生物相容性高分子復合，制成可用于醫(yī)用手術(shù)縫合線的超高強度的納米復合纖維。實驗證明，這種材料可以很好地分散在聚合物基質(zhì)中。石墨烯含量在0.3%時，復合材料具有2.1G帕斯卡的拉伸強度，并具有抗菌性、低細胞毒性等生物特性。

拜永孝團隊評估了普通手術(shù)和石墨烯納米縫合線對傷口愈合的影響，“經(jīng)小白鼠試驗證明，用含有0.3wt%溶質(zhì)的石墨烯縫合線處理的傷口，手術(shù)5天后表現(xiàn)出最佳愈合狀態(tài)，普通縫合線手術(shù)8天愈合不完全且留有更大的疤痕?！卑萦佬ι镄阅苓M行了解釋，新型纖維顯著縮短了傷口的愈合周期，表現(xiàn)出很好的應用潛力。