مستوحاة من وظيفة التزليق الديناميكي للمفاصل، تم تطوير العديد من هلامات الماء التزليقية الحيوية الاستجابة لتطبيقات الغشاء العظمي البيني أو الآليات الحركية البيولوجية. ومع ذلك، في التطبيقات العملية، تؤدي التآكل أو الضرر العرضي إلى تدهور كبير في الخصائص الميكانيكية وخصائص الاحتكاك لهلام الماء، مما يؤثر بشدة على سلامة المادة وعمرها الافتراضي. لذلك، فإن تطوير هلام ماء يتمتع بأداء جيد في الإصلاح الذاتي والتزليق تحت ظروف القص الديناميكي، أمر بالغ الأهمية لتصميم وتصنيع مفاصل حيوية اصطناعية وأجزاء متحركة ذات قيمة تطبيقية محتملة في التزليق بين الواجهات البيولوجية. في هذه الدراسة، تم بناء هلام ماء نصف متحول FT/OSA-PAM من خلال دمج شبكة فوق جزيئية π-π غير تساهمية من N-فثاليك ميثوكربونيلي-L-تريبتوفان (FT) المستجيبة للقص وشبكة الصوديوم الأوكسي ألفينيت المباعة/بولي أكريلاميد (OSA-PAM) التي تحتوي على روابط شيف الديناميكية التساهمية. تشكل مجموعات الألداهيد في OSA روابط شيف عكسية مع مجموعات الأمين في سلسلة PAM، مما يمنح الهلام قدرة على إعادة تشكيل الواجهة؛ يؤدي تفكيك الشبكة الفوق جزيئية FT عند القص إلى انتقال جزئي من الهلام إلى السائل، مكونًا طبقة تزليق سائلة على السطح لتحقيق وظيفة التزليق بالقص. بعد تلف الهلام، وبسبب قلة القص داخل الشق، تعود جزيئات FT السائلة إلى التجميع π-π، وتتعاون روابط شيف بين الألداهيد في OSA والأمين في PAM لتحقيق الإصلاح الذاتي في ظل ظروف القص الديناميكي. أظهر هلام الماء نصف المتحول هذا وكفاءة إصلاح ذاتي للخصائص الميكانيكية بنسبة (89.51±9.21)% تحت القص الديناميكي؛ وتم تحقيق استعادة كاملة لوظيفة التزليق الاستجابية. توضح نتائج هذه الدراسة أن الاستراتيجية التعاونية لتفاعل فوق جزيئي π-π وروابط شيف الديناميكية توفر طريقة قابلة للتطبيق لتصميم وتصنيع هلامات ماء تزليق حيوية اصطناعية تتمتع بكفاءة عالية في الإصلاح الذاتي تحت القص.

هلام ماء نصف متحول;إصلاح ذاتي;رابط شيف;تفاعل π-π;استجابة للقص