近日，城市与环境学院丁翠翠教授领衔的资源绿色低碳转化团队在生物质资源高质化利用研究领域取得突破性进展，以福建理工大学为第一单位，在国际知名期刊《Carbohydrate Polymers》上发表题为An asymmetric bacterial cellulose/collagen membrane constructed via biological suturing and in situ pore formation for abdominal wall hernia repair的研究论文（论文全文链接：https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2026.125471）。
针对传统疝气补片在临床应用中难以兼顾机械支撑、有效防粘连与组织快速再生等难题，本研究开发出一种具有非对称结构的细菌纤维素/胶原（BC/COL）复合膜。该研究立足于生物质资源的高值化利用，将天然胶原与微生物合成的细菌纤维素原位深度融合，实现了低价值生物质向高性能生物医用材料的跨越式转化。团队创新性地提出了“生物缝合”与“原位成孔”策略：在木醋杆菌发酵过程中，通过向生长中的细菌纤维素网络喷涂胶原Pickering乳液，构建出胶原交织层；随后进行纯纤维素发酵，使两层材料在生长过程中实现自然缝合。这种独特的原位生物合成工艺使胶原与纤维素层像“缝合”一样紧密结合，形成具有多孔层与致密层的非对称结构。研究结果表明，该复合膜具备高达27.4 MPa的拉伸强度，能够提供稳固的机械支撑。其中，致密层作为天然的防粘连屏障，能有效减少术后组织粘连；而大孔层则显著促进了细胞浸润与组织再生。体内外实验验证显示，该材料在促进组织修复方面表现优于传统的聚丙烯医用补片，具有极佳的临床应用潜力，为临床疝气修复提供了新思路。
该项研究工作得到了国家自然科学基金面上项目、福建省优秀青年科学基金等项目资助。
