用于医学和环境应用的水凝胶

摘要 水凝胶是高度水合的三维微晶，具有松散、多孔的结构。与有机凝胶、弹性体和碳水化合物不同，水凝胶是以水为连续相/溶剂的结构。由于是水基的，它们在结构上提供了很大的灵活性，并能够引入化学功能性。它们可以在其高度多孔的网络中容纳各种功能材料，使它们成为多种应用的潜在候选者。本文介绍了使用不同起始材料制造水凝胶的各种可能性，并展示了如何选择和优化这些组成成分可以改变水凝胶的性质。研究水凝胶及其配方将有助于理解它们的多功能特性。可以设计出对外部刺激响应和功能性系统，以适应广泛的应用，如生物传感、癌症治疗、再生医学、药物传递、环境参数传感、海水淡化、重金属吸附和水处理。环境退化正在以惊人的速度发生，不仅对环境造成不良影响，还对公共健康造成危害。在这篇综述中，结合现有文献中的多个视角，检查了水凝胶作为非常强大、可持续、成本效益高且简便的解决方案，以改善环境，从而改善公共健康。