北京
一种紫外激活的水凝胶与保护涂层，有望催生抗划伤且能自我修复的隐形眼镜。
隐形眼镜一旦划伤，即便损伤轻微，也往往意味着要付出高昂的更换成本。如今，韩国研究人员开发出一种自修复材料，只需一小时紫外光照射就能修复这些微小瑕疵，为更耐用的软性隐形眼镜打开了大门。
这种新型水凝胶基材料在室温下即可自我恢复，未来能帮助佩戴者延长镜片寿命，而不是在日常佩戴后就将镜片丢弃。该技术还融合了一种既能抗划伤又能抵抗细菌的保护涂层，为未来设计增添了一层耐用性保障。
紫外光修复损伤
研究人员 Jung-Hyun Choi 与 Byoung-Ki Cho 使用水凝胶——一种富含水的聚合物网络，已在软性隐形眼镜中广泛应用——制成了这种材料。他们重新设计了结构，让紫外光而非热量来激活修复过程。
用波长为365纳米的紫外光照射一小时，会触发一种名为二硫键交换的化学反应。在这一过程中，硫键暂时断裂并与邻近原子重新连接，使受损的聚合物网络得以逐渐重建。
该团队此前曾展示过一种热驱动的自修复水凝胶，但那种方法需要加热数小时。长时间加热会使隐形眼镜变干，不适合日常使用，因此室温修复是更实用的替代方案。实验室测试显示，修复过程高效地恢复了有划痕的样品，留下的表面近乎无缝，而非明显的损伤。
保护涂层增强强度
研究人员还在这层水凝胶上涂覆了另一种聚合物，旨在减少细菌滋生并保护表面免受磨损。在耐久性测试中，这层额外涂层表现良好。即便反复与细砂纸接触，涂层材料依然保持清晰，透明度仅下降约2%，表明日常划痕对视觉质量影响甚微。
这种水凝胶还能保持水分，并展现出与商用软性隐形眼镜预期相当的力学特性。这些性能至关重要，因为舒适度取决于镜片能否全天保持水润。
据研究人员介绍，未来用户最终可以借助许多家庭已有的紫外灯来修复轻微损伤，包括用于清洁或固化甲油胶的设备。修复过程还可以重复进行，让材料能从多次磨损中恢复。
更多测试有待进行
在自修复隐形眼镜面向消费者之前，仍需完成若干步骤。该材料必须经过额外的稳定性评估和监管审查，以证实其能够承受长期使用和反复的修复周期。
若能扫清这些障碍，这项技术将能减少浪费，为数百万隐形眼镜用户降低更换成本。未来的设计或许不再把每一道划痕都视为镜片寿命的终结，而是能从日常损伤中恢复，并维持更久的使用时间。该项目得到了韩国国家研究基金会的资助。
这项题为《用于软性隐形眼镜的室温紫外诱导自修复水凝胶及其防污抗划表面》的研究发表在期刊《ACS Applied Polymer Materials》上。
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