PVA는 합성 고분자로서 사용 중에 독성이나 알레르기 반응을 나타내지 않았습니다. 수많은 독성학 연구에 따르면 PVA 하이드로겔은 세포와 조직에 대한 독성이 낮아 의료 분야에서 안전성과 광범위한 적용에 대한 강력한 지원을 제공합니다. PVA 하이드로겔은 독성이 없기 때문에 이상적인 임플란트 재료이자 약물 전달체로서 더욱 안전하고 신뢰할 수 있는 옵션을 제공하는 동시에 기존 화학 재료에서 발생할 수 있는 부작용을 피할 수 있습니다. 의료 응용 분야에서 폴리비닐 알코올 미립자는 색전 입자로 사용하도록 FDA의 승인을 받았습니다. 의생명공학 연구에서는 폴리비닐알코올을 인공 연골 소재, 정형외과 의료용 소재, 인공 이식 혈관 소재로 활용하는 연구가 진행되어 왔습니다.
1.안과
PVA는 우수한 피막-형성 및 보수-특성을 갖고 있으며 끈적임이나 시야 흐림을 유발하지 않아 조기에 점안액으로 사용됩니다. 최근 몇 년 동안 동결{3}}해동 공정을 통해 제조된 PVA 하이드로겔은 콘택트 렌즈 및 인공 각막과 같은 안과 분야에 널리 적용되었습니다. PVA 하이드로겔 콘택트렌즈는 높은 산소 투과성, 단백질 침착 저항성, 내마모성으로 인해 착용감이 크게 향상되었습니다. 이미 1990년에 높은-수분-함량, 높은-산소 투과성-PVA 콘택트렌즈가 성공적으로 제조되었으며 생체 적합성이 검증되었습니다. 또한, 인공 각막에 PVA와 나노-수산화인회석(HA) 복합재를 적용하면 생체 적합성을 향상시켜 유망한 임상 적용 가능성을 입증할 수 있습니다.
2. 상처 드레싱
이상적인 상처 드레싱은 삼출물 흡수, 상처 보습, 감염 저항, 통기성, 우수한 기계적 특성, 세포 성장 촉진과 같은 특성을 가져야 합니다. PVA 하이드로겔은 촉촉한 치유 장벽을 제공하고, 삼출물을 흡수하며, 다양한 형태로 가공할 수 있어 폭넓은 적용 가능성을 보여줍니다. 그러나 순수한 PVA 하이드로겔은 액체를 흡수한 후 팽창하기 쉽고 탄력성과 기계적 특성이 좋지 않습니다. 따라서 종종 다른 폴리머와 함께 사용됩니다. 연구 결과에 따르면 PVA-HA, PVA-키토산, PVA-알긴산염 및 PVA{6}}덱스트란과 같은 복합 PVA 하이드로겔은 팽창 성능, 단백질 흡착, 부드러움 및 항균 특성을 크게 개선하고 상처 치유를 촉진하며 기계적 요구 사항을 충족하여 고성능 상처 드레싱으로 만들 수 있는 것으로 나타났습니다.
3.인공관절연골
인공관절연골 재료를 선택할 때 이상적인 재료는 자연연골과 유사한 탄성과 기계적 성질을 가지고 있어야 합니다. 실리콘 고무는 탄성이 좋지만 내마모성이 낮고 노화 및 고장이 발생하기 쉽습니다. 폴리우레탄은 탄성이 있지만 잠재적인 생물학적 독성을 지닌 가수분해 생성물을 가지고 있습니다. PVA 하이드로겔은 천연 연골과 유사한 다공성 구조로 인해 가장 이상적인 대체 재료 중 하나로 간주됩니다. 연구원들은 환기 구멍이 있는 스테인리스 스틸 섬유 몰드에 10%~20% PVA 용액을 주입한 다음 압력을 사용하여 용액이 섬유 메쉬에 침투할 수 있도록 했습니다. 여러 번의 동결-해동 주기와 진공 탈수를 거친 후 수분 함량이 40%~86.5%인 PVA 하이드로겔을 얻었습니다. 그런 다음 골시멘트를 결합에 사용하여 인공 연골 구성 요소와 스테인레스 스틸 기판 사이에 강력한 결합을 달성했습니다. 4개월- 동안 동물의 관절 연골 복구 실험에서 하이드로겔 이식 후 염증 반응이 나타나지 않았습니다. 또한 일부 학자들은 순환 동결-해동 및 사전 신장 공정을 통해 PVA 에어로겔을 제조한 다음 이를 다양한 염 용액에서 처리하여 PVA 하이드로겔을 형성했습니다. 하이드로겔은 41.0MPa의 인장 강도와 최대 228.0%의 파단 연신율을 갖습니다. 또한 항균, 방부제, 자유라디칼 소거 특성을 갖고 있어 인공연골 분야의 개발에 대한 좋은 전망을 보여줍니다.
