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【試劑簡介】

聚乙烯醇-海藻酸鈉-單寧酸-硼砂復合凝膠（簡稱PBST gel）是一種基于動態共價鍵與非共價相互作用構建的多組分水凝膠體系。該材料結合了聚乙烯醇（PVA）的高機械強度、海藻酸鈉（SA）的生物相容性與成膠性、單寧酸（TA）的多酚羥基活性以及硼砂形成的硼酸酯鍵的動態可逆性。這種多重交聯網絡賦予了凝膠優異的自愈合能力、粘附性能及環境響應性聚乙烯醇-海藻酸鈉-單寧酸-硼砂復合凝膠，PBST gel，廣泛應用于軟體機器人驅動、柔性傳感器基底及組織工程支架等領域。

【試劑詳情】

英文名稱：Polyvinyl alcohol-Sodium alginate-Tannic acid-Borax hydrogel, PBST composite gel, PVA-SA-TA-Borate network

中文名稱：聚乙烯醇-海藻酸鈉-單寧酸-硼砂復合凝膠

溶解性：溶于水，形成均勻分散液后交聯成不溶凝膠

規格：1g，5g，10g（可按需包裝）

純度：95%+

注意事項：現配現用，避免高溫長時間加熱導致交聯結構破壞，不可頻繁解凍

【分子構成與結構特點】

該凝膠的核心在于多重的動態交聯機制。聚乙烯醇鏈段上的羥基與硼砂中的硼酸根離子發生可逆的酯化反應，形成動態硼酸酯鍵。同時，海藻酸鈉與聚乙烯醇之間通過氫鍵網絡相互纏結，增強了物理交聯點的穩定性。單寧酸作為關鍵的功能單體，其豐富的兒茶酚結構不僅參與氫鍵形成，還能與硼原子配位，進一步穩定網絡結構。這種多重動態交聯網絡使得材料在受到外力破壞后，能夠通過鍵的斷裂與重組實現快速自修復。

【主要應用領域】

PBST gel在軟體驅動器件中表現出顯著優勢，其響應速度受pH值和溫度影響，可用于模擬肌肉收縮行為。在生物醫學工程領域，由于其良好的生物相容性，常被用作傷口敷料材料，能夠適應濕潤環境并保持粘附力。此外，該凝膠對金屬離子具有特異性結合能力，因此在重金屬廢水處理及傳感器開發中也具有重要應用價值，特別是在檢測銅離子等特定分析物時表現出高靈敏度。

【核心特性與優勢】

該復合凝膠具備顯著的自愈合性能，即使在斷裂的情況下也能在短時間內恢復原有的力學完整性。其粘附性強，能夠在多種干濕表面形成牢固界面，適用于不規則形狀物體的封裝或連接。相比單一組分凝膠，PBST gel的機械韌性大幅提升，斷裂伸長率增加，且透明度良好，便于光學監測。這些特性使其成為研究動態材料力學行為的理想模型體系。

【操作規范與儲存條件】

制備過程中需嚴格控制pH值在弱堿性至中性范圍，以促進硼酸酯鍵的形成。建議將各組分分別溶解后混合，攪拌直至形成均一透明的溶液，隨后靜置或低溫處理以完成交聯。成品凝膠應儲存在密閉容器中，置于4℃冰箱內保存，避免水分蒸發導致干裂。現配現用以保證最佳性能，避免長期存放引起降解。

【有關試劑】

聚乙烯醇(PVA)

海藻酸鈉(NaAlg)

單寧酸(TA)

四硼酸鈉(Borax)

聚乙二醇(PEG)

聚丙烯酰胺(PAM)

殼聚糖(CHIT)

明 gelatin

纖維素納米晶(CNC)

透明質酸(HA)

聚賴氨酸(PLL)

聚多巴胺(PDA)

瓊脂糖(Agarose)

卡拉膠(Carrageenan)

黃原膠(Xanthan gum)

羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)

聚乙烯吡咯烷酮(PVP)

聚環氧乙烷(PEO)

聚N-異丙基丙烯酰胺(pNIPAM)

注：該試劑僅用于科學研究，不能用于人體實驗或其他治療型用途。

本文試劑資料由西安凱新生物科技小華編輯整理。