蜘蛛吐絲給靈感 陽明交大開發奈米複合水凝膠

受蜘蛛吐丝启发，国立阳明交通大学生物科技学系副教授李明家（坐者左）与研究团队开发一种奈米复合材料水凝胶，具有优异的可拉伸性和自我修复能力，并成功以仿生3D列印出螺旋24面体细胞骨架与人体外耳，突破性研究成果已登上国际知名期刊。图／中央社

国立阳明交通大学生物科技学系副教授李明家受蜘蛛吐丝启发，开发出具自我修复能力的奈米复合材料水凝胶，并利用此材料成功列印出仿生3D螺旋24面体细胞骨架与人体外耳。

阳明交大今天发布新闻稿，李明家于文中表示，蜘蛛丝因高强度和高延展性特点，成为这项研究的理想仿生范例，他与研究团队借此开发出一种奈米复合材料水凝胶，具有优异的可拉伸性和自我修复能力。

李明家表示，这项材料以G-polymer（聚乙烯二醇）的非结晶特性为基础，通过物理性随机缠绕增强材料的可拉伸性，同时利用硼酸与G-polymer侧链中氢氧基团形成的硼酸酯键，赋予材料自我修复的特性。

通过模仿蜘蛛吐丝过程中的盐析现象，李明家说，研究团队进一步强化材料的机械性质，使得无需支撑材料便能成功列印出螺旋24面体细胞骨架与人体外耳。

此技术具有广泛的应用潜力，李明家表示，这项创新技术突破了传统细胞培养的限制，透过新型生医材料与3D列印技术，科学家得以模拟真实世界中的细胞组织与器官的三维结构与环境，有望减少动物实验的需求，提升动物福祉。

阳明交大表示，这项突破性的研究成果已登上国际知名期刊Biomacromolecules创刊25周年的封面，标志着在生医材料与3D列印技术领域的重大进展。