通过仿生矿化方式开发功能材料已经引起了材料学领域研究者们的广泛关注。然而，所制备的仿生矿化材料鲜少具有自发的从无定形到结晶相的转变特性。本工作通过模拟天然细胞外基质高度动态的矿化过程，使用阿仑膦酸钠（ADA）诱导矿化构建了一种具有自发动态矿化行为的水凝胶（DMH）用于骨组织修复。该水凝胶在初始时刻由无规共混的透明质酸钠、ADA和钙离子组成；随后经历一个自发的动态矿化过程，水凝胶中的ADA/Ca²⁺聚集体结构逐渐从无定形态转变为致密的矿化结晶态。本工作题为“A Drug-mineralized Hydrogel Orchestrated by Spontaneous Dynamic Mineralization”发表在Advanced Functional Materials上。

本文要点：

1.该水凝胶具有自发的动态矿化过程，可高度模拟天然组织的动态矿化环境。

2.DMH中的矿物质是基于钙离子（Ca²⁺）和阿仑膦酸钠（ADA，一种临床上用于治疗骨质疏松症的有机小分子药物）的结晶，这完全区别于生物矿物材料中传统的磷酸钙和碳酸钙矿物。

3.由于存在自发的动态矿化过程，DMH在矿化过程中呈现出由软到硬的机械性能的转变，在初始状态下具有优异的可注射性和形状可塑性，并在矿化后转变为固定形状（“成熟状态”）。

4.由于ADA是构成DMH中矿物晶体的组成部分，该水凝胶可以持续地控制释放ADA小分子，展现出优异的骨黏附性，生物可降解性、良好的生物相容性和高效的骨修复性能。

文章直达：https://doi.org/10.1002/adfm.202311844