论坛基本信息 - 第四届先进凝胶材料及产业应用论坛将于2025年10月21-23日在苏州举办 主题为"创新驱动 产业融合" 旨在搭建政产学研用资六位一体的交流合作平台[2] - 论坛聚焦凝胶材料关键科学问题 瓶颈技术及工程应用实践 寻求跨领域 跨学科 跨地域 跨国界的交流合作 推动产业创新发展[2] - 论坛为优秀青年学者提供成果展示舞台 推动跨学科合作与创新[2] 组织机构 - 主办单位包括中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 江苏省先进凝胶材料工程研究中心 DT新材料 苏州纳米科技发展有限公司[3] - 承办单位为南京德泰中研信息科技有限公司[3] - 名誉主席为李清文研究员 执行主席为张学同研究员和严锋教授[3] - 合作媒体包括高分子科学前沿 探索未来科学 科匠文化 Carbontech 洞见热管理 活动家 高分子凝胶与网络等[3] 论坛议程安排 - 10月22日上午09:00-12:00为报到注册和纳博会主开幕式[3] - 10月22日下午13:40-13:50举行先进凝胶论坛开幕式[3] - 10月22日下午安排多位院士和教授作主旨报告 包括俞书宏院士 冷劲松院士 谢续明教授 吴子良教授等[4] - 10月23日设置三个平行论坛 分别聚焦水凝胶 气凝胶和智能软材料等方向[5][7][9] - 平行论坛一涵盖溶胀起皱图案化水凝胶膜 蛋白质可控聚集 水凝胶生物应用 数据驱动的水下黏附凝胶设计等议题[5] - 平行论坛二聚焦纳米纤维气凝胶 碳气凝胶 纤维陶瓷气凝胶 阻燃高分子气凝胶 石墨烯气凝胶等方向[7][8] - 平行论坛三涉及智能软材料 低分子量超分子水凝胶 热致瞬时凝胶 冲击防护高分子材料 导电凝胶材料等主题[9][10] 青年科学家论坛 - 青年科学家论坛作为特色活动将于2025年10月22日在苏州举办 采用10分钟10张PPT+5分钟专家点评的形式[12] - 点评嘉宾包括吴子良教授 杨鹏教授 严锋教授 张学同研究员等国家杰出青年基金获得者和科技创新领军人才[14] - 论坛设置两个组别 涵盖气凝胶多级结构调控 生物质纳米晶杂化仿生多相凝胶 石墨烯气凝胶功能弹性体 尼龙气凝胶等研究方向[13][15][16] 学术交流形式 - 学术海报征集要求墙报尺寸115cm高*85cm宽 会议期间全程展示 会后颁发海报参与证书[17] - 往届论坛包括2021先进凝胶论坛 2023先进凝胶材料及产业应用论坛和2024先进凝胶材料及产业应用论坛 均在苏州成功举办[26] 参会信息 - 常规价参会费用为正式代表2600元/位 学生代表1400元/位 注册时间为07月01日-10月20日[19] - 注册费汇款至南京德泰中研信息科技有限公司 银行账号10122101040017146 备注需注明"先进凝胶+姓名"[19] - 联系方式包括电话18106696283 邮箱cherry@polydt.com以及盛智芝电话15960208505 邮箱zzsheng2020@sinano.ac.cn[27][28]

文章核心观点 - 文章系统梳理了2025年1月至9月发表在Nature、Science等顶级期刊上的水凝胶领域突破性研究成果 涵盖材料性能创新、生物医学应用及工业技术转化等多个方向 [2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19] - 水凝胶材料在极端环境适应性（如超宽温域、水下黏附）、力学性能（如强度、韧性）及功能化（如导电性、生物相容性）方面取得显著进展 多项性能指标超越传统材料极限 [2][3][5][6][9][10][12][15][17] - 生物医学应用成为重点方向 包括伤口修复、抗肿瘤免疫治疗、组织工程和药物递送等 部分研究已通过动物实验验证临床转化潜力 [3][4][5][7][13][17][18][19] - 多学科交叉推动创新 如光热触发凝胶化、金属配位策略、深共晶溶剂设计等 为能源、环境和建筑等领域提供新材料解决方案 [3][5][6][8][12][14][16] 材料性能突破 - 开发出具有卓越黏着性能的水凝胶 可牢固黏附无机材料、塑胶和金属 在淡水或海水环境下保持稳定黏性 且经小鼠实验证实生物相容性 [2] - 制备出-115℃至143℃极端温度耐受水凝胶 在-100℃下断裂伸长率达300% 140℃下达400% 极大拓宽应用温域 [2] - 共晶凝胶机械性能卓越 杨氏模量103.1 MPa、强度40.5 MPa、韧性86.8 MJ m⁻³、断裂能98.7 kJ m⁻² 并具备-80℃抗冻性和长期稳定性 [5] - 各向同性水凝胶展现超高力学性能：拉伸强度53.0 MPa、断裂应变1374%、韧性315.7 MJ m⁻³ 水下性能稳定且可导电 [9] - 微球增强纳米复合水凝胶性能超越现有高强度水凝胶：拉伸强度3.3 MPa、杨氏模量120 MPa、断裂韧性1500 J m⁻²、弹道能量吸收能力1.5 kJ m⁻¹ [10] - 深共晶凝胶在-100℃下保持高拉伸性（断裂伸长率1080%）和强韧性（韧性10.8 MJ cm⁻³） 适用于抗冲击和减振领域 [12] - 超拉伸磷光水凝胶具有21000%单轴拉伸性和10000%双轴拉伸性 磷光寿命达1.1秒 [15] 生物医学应用 - 手性多肽水凝胶通过调节免疫微环境诱导抗肿瘤免疫反应 可用作加载抗原和佐剂的癌症疫苗 [3] - 生长因子动态相位自适应水凝胶实现耐药菌感染慢性创面的高效修复 并显著抑制瘢痕形成 [4] - "热电池"敷料利用伤口-环境温差产生毫伏级电场 原位加速细胞迁移与血管新生 实现无外部电源促愈合 [5] - 可注射水凝胶有效预防术后心脏粘连 在原发性及重复损伤模型中显著降低粘连发生率和严重程度 [12] - 颗粒状水凝胶支架支持生物打印和细胞渗透 实现机械强度与生物相容性的平衡 [13] - 活性氧响应型水凝胶联合递送二甲双胍-锶离子-NO气体 通过抗炎和血管生成能力重建微环境稳态 [17] - siRNA智能响应水凝胶通过调控ROS和MMP-9表达 加速慢性糖尿病伤口愈合 [18] - 机械调节水凝胶通过程序化免疫和力学调节 促进伤口愈合并减少瘢痕增生 [18] 工业与能源技术 - 纳米纤维交织凝胶膜突破CO₂分离性能瓶颈：CO₂渗透性能2110 GPU、CO₂/N₂选择性151、CO₂/CH₄选择性47 远超传统凝胶膜 [3] - 水凝胶-水泥双相沉积材料容重仅800kg/m³ 比强度提升2.4倍 综合排放量降低49% 首次实现无纤维增强下的应变硬化 [7] - 深共晶凝胶电解质基固态锂电池通过氟化分子设计稳定锂金属负极界面 提升电池寿命 [14] - 防冻压电离子水凝胶在-90℃保持柔性与高电输出性能 凝胶化时间仅需数十秒 [17] 创新策略与方法 - 光响应蛋白质水凝胶可承受12次光循环 并调控哺乳动物细胞信号通路 为光遗传学提供新工具 [6] - 光耦合策略实现水凝胶秒级聚合 拉伸强度提高20倍、韧性提高70倍 [6] - 肽基纳米棒增韧策略通过共价结合刚性纳米棒 显著提升水凝胶力学性能并保留生物相容性 [5] - 冰模板技术构建环向纤维结构水凝胶 展现优异拉伸和压缩性能 [19] - 反离子调控金属配位策略实现水凝胶多功能化：拉伸强度0.52 MPa、传感范围300%、响应时间114 ms、-20℃抗冻性 [17]

行业概述 - 水凝胶是一种高亲水性三维网络聚合物 具有优异吸水性 生物相容性及刺激响应特性[1][2] - 按交联方式可分为化学交联水凝胶和物理交联水凝胶[2] - 典型应用包括尿不湿中的高吸水性材料 可吸收自身重量数十倍甚至上百倍水分[2] 理化性质 - 具有生物相容性 生物可降解性 导电性 机械性能 应激响应性和溶胀性质[4] - 含水量可达99% 作为医用敷料可吸收渗出液并保持湿润环境 减少二次创伤[4] - 通过溶胀 收缩或溶胶-凝胶相变对外界刺激做出快速响应[4] 产业链结构 - 上游包括天然高分子（透明质酸 胶原蛋白等） 合成高分子（聚丙烯酰胺 聚乙烯醇等）以及生产设备[7] - 中游为水凝胶生产制造环节[7] - 下游应用于生物医药 农业环保 日化消费品和工业领域[7] 药物释放机制 - 药物释放由网格尺寸调控：小于网格尺寸的药物快速扩散 接近时释放减慢 大于时被物理包载[9] - 通常用于递送小于15nm的药物如小分子或小蛋白[9] - 通过控制水凝胶网格降解 溶胀及机械变形实现药物控释[9] 市场规模 - 2024年中国水凝胶行业市场规模达69.5亿元 同比增长5.62%[1][11] - 增长动力来自医疗领域敷料 组织工程支架需求增加 以及美容护肤领域水凝胶面膜等产品普及[1][11] 重点企业 - 国际巨头包括3M Company Cardinal Health等 主导高端市场[11] - 本土企业如长春吉原生物 珠海国佳新材通过技术创新占据中高端市场[11][13] - 长春吉原拥有70余项专利 产品涵盖伤口护理 皮肤管理等五个系列[13] - 珠海国佳新材拥有47项自主知识产权 突破日本垄断的水凝胶贴剂核心技术[13] 发展趋势 - 技术创新推动智能响应水凝胶发展 实现药物精准释放和环境智能调控[14] - 应用领域从医疗美容拓展至组织工程 再生医学 智能医疗器械及农业节水灌溉[15] - 行业注重绿色生产 开发生物基可降解水凝胶 并采用环保生产工艺降低能耗[16]

生物水凝胶电池技术突破 - 首次通过光聚合-3D打印方法开发可降解生物水凝胶电池 采用导电离子甲基丙烯酰化硫酸软骨素-甲基丙烯酰化明胶水凝胶和InGa3-Cu纳米颗粒作为电源[4] - 在1.5V电压下可靠输出0.001-6毫安电流 支持微电流驱动组织再生和高电流驱动心脏起搏[4] - 具备50微米高打印精度 拉伸应变和压缩率分别达200%和95% 与生物组织机械性能匹配[8] 传统电池局限性 - 传统电池存在刚性、毒性和不可降解特性 难以适应人体灵活多变环境[3] - 不可降解金属基电池会在体内积聚引发长期毒性作用 生物相容性差且质量大[7] 水凝胶技术优势与应用挑战 - 水凝胶结构与生物组织相似 具有出色生物相容性、柔软性和可调机械性能[6] - 镓基液态金属与水凝胶结合提高电导率和机械性能 但能源领域应用探索有限[6] - 当前能量转换存储系统难以满足灵活适应和长期性能要求[7] 技术性能参数 - 生物水凝胶电池采用InGa3-Cu纳米颗粒作为电极 在降解期间产生稳定电流[7] - 在内部离子梯度驱动下 可维持1.5V电压下0.001-6毫安的稳定电流输出[7] - 双电流模式运行：微电流（0.001-1毫安）促进组织再生 高电流（1-6毫安）实现心脏起搏[8]

活动概述 - 2025第三届中国整形外科创新转化大赛持续报名中 包含验证中心项目启动会、动物实验与创业、医疗器械创新、医美行业交流等多领域专题活动[1] - 成果路演环节将展示八大处整形医院专场推介项目 涵盖八大处整形美容产业论坛、医美投资分论坛、注册与申报分论坛等专业板块[1] 技术前沿 - 外泌体与水凝胶结合成为皮肤组织再生关键技术路径 外泌体具有生物活性与信号调控功能 水凝胶具备生物相容性与可控递送能力 两者融合为慢性创面、术后修复、医美损伤干预提供新材料解决方案[1] - 北京航空航天大学陈军歌博士团队在外泌体与智能水凝胶领域取得突破性进展 在Nature Biomedical Engineering等顶尖期刊发表30余篇论文 申请国家发明专利10项（已授权4项）[5] 核心议程 - 14:00-14:15由八大处整形集团副总经理姚贵金介绍概念验证中心及转化成果 该中心是国内首家专注整形外科科技成果转化的专业平台 聚焦材料、器械、药械结合类创新[4][5] - 14:45-15:30陈军歌博士进行主题分享 内容涵盖外泌体在皮肤再生中的作用机制、水凝胶递送系统的材料设计逻辑 以及科研成果如何转化服务于临床与市场[5][6] 活动详情 - 时间定于2025年7月11日14:00-16:30 地点在北京朗诚大厦线下举行 无线上直播[7] - 主办方为八大处整形医学概念验证中心 采用免费报名+限额审核机制 目标参会者包括皮肤修复、生物材料、医美产品开发等领域的医生、科研人员及投资人[7][10] - 自由讨论环节设置六大核心议题 包括外泌体技术挑战、水凝胶应用差异、医美产品路径区分、产业转化关键环节等[9][10]

大会背景 - 凝胶作为一种多功能胶体聚合物材料，可形成水凝胶、有机凝胶、离子凝胶、油凝胶或气凝胶等先进材料，在生物、医学、化学、物理和工程领域有广泛应用 [2] - 在国家对新材料高度重视和碳中和战略驱动下，生物技术、新能源汽车、新能源、节能环保等新兴产业对凝胶材料需求增长，行业前景广阔 [2] - 论坛以"创新驱动，产业融合"为主题，搭建政产学研用资交流平台，聚焦凝胶材料关键科学问题、瓶颈技术及工程应用实践 [2] 大会信息 - 会议时间：2025年10月21-23日，地点：江苏省苏州国际博览中心 [3] - 主办单位包括中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、江苏省先进凝胶材料工程研究中心等 [3] - 承办单位：南京德泰中研信息科技有限公司，名誉主席：李清文研究员 [3] 执行团队与日程 - 执行主席：张学同研究员和严锋教授 [4] - 合作媒体包括高分子科学前沿、探索未来科学等 [4] - 主要日程：10月21日签到和纳博会主开幕式，22日论坛开幕式和主旨报告，23日平行论坛 [4] 大会议题 - 主要议题包括水凝胶&有机凝胶、离子凝胶、油凝胶、气凝胶&多孔材料等 [7] 参会信息 - 参会代表包括高校科研机构、生产企业、设备厂商、终端企业、投资人等 [8] - 注册费用：正式代表2600元/位，学生代表1400元/位 [8] - 墙报展示需提前报备，尺寸115cm×85cm，会后颁发参与证书 [8]

大会背景 - 凝胶是一种多功能胶体聚合物材料 可形成水凝胶 有机凝胶 离子凝胶 油凝胶或气凝胶等先进材料 在生物 医学 化学 物理和工程领域有广泛应用 [1] - 在国家对新材料重视和碳中和战略驱动下 凝胶产业在生物技术 新能源汽车 新能源 节能环保等新兴产业需求下将迎来广阔发展前景 [1] - 第四届先进凝胶材料及产业应用论坛将于2025年10月21-23日在苏州举办 主题为"创新驱动 产业融合" 旨在搭建政产学研用资交流平台 [1] 大会信息 - 会议时间 2025年10月21-23日 地点 江苏省苏州国际博览中心 [2] - 主办单位包括中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 江苏省先进凝胶材料工程研究中心 DT新材料等 [2] - 名誉主席为李清文研究员 执行主席为张学同研究员和严锋教授 [2] 日程安排 - 10月21日 12:00-17:00为论坛签到 [3] - 10月22日 09:00-12:00为纳博会主开幕式 13:30-17:30为先进凝胶材料论坛开幕式主旨报告 18:00-20:00为欢迎晚餐 [3] - 10月23日 09:00-12:00和14:00-17:00为平行论坛 12:00-14:00为自助午餐 [3] 参与群体 - 高校及科研机构科研工作者 关注水凝胶 有机凝胶 离子凝胶 油凝胶 气凝胶及多孔材料等领域 [6] - 凝胶材料生产企业 设备相关企业 检测设备厂家 终端使用企业及投资人 [7] 参会信息 - 早鸟价截止9月20日 正式代表2400元/位 学生代表1200元/位 [8] - 注册费需汇款至宁波德泰中研信息科技有限公司指定账户 [8] - 联系方式包括胡俊琴18106696283 cherry@polydt com 以及yyzhu2019@sinano ac cn [10] 往届情况 - 展示2021年第一届 2023年第二届和2024年第三届会议现场照片 [14]