凝胶是一种由三维网络组成的软材料，能够固定液相同时保持类似固体的结构。通常，水凝胶是由亲水性聚合物网络形成的，这些网络可以保留大量水分。合成聚合物如聚乙烯醇（PVA）、聚乙二醇（PEG）和聚丙烯酰胺，以及天然聚合物如海藻酸盐、透明质酸和壳聚糖，已被广泛用于制备水凝胶。由于高含水量、可调的机械性能以及生物相容性聚合物组分的可用性，这些材料在各种领域得到了广泛应用，特别是在生物医学应用中，如电泳凝胶、尿布、伤口敷料和药物输送系统[1]。
在水凝胶的形成过程中，通过共价键合或物理相互作用和聚集建立交联网络是基本要求。然而，由于许多目标物质本质上是有机的，例如油类、挥发性有机化合物和疏水性药物，水凝胶的水环境存在固有的局限性。在这种情况下，有机凝胶提供了一个更合适的替代方案[2,3]。与依赖水作为连续相的水凝胶不同，有机凝胶包含非水溶剂，特别是氯仿、二氯甲烷和二甲基亚砜（DMSO），能够有效溶解亲脂性化合物[4]。有机凝胶通常通过非共价相互作用（如氢键、范德华力和π-π相互作用）稳定，这些相互作用共同稳定了有机相[5]。由于其非水性的、与溶剂兼容的微环境、可调的流变性能、热可逆性以及能够容纳难溶于水的分子，有机凝胶已被广泛研究用于油类固定、疏水性药物封装和化学传感[6]。
从结构上看，有机凝胶的连续有机相由低分子量凝胶剂（LMWGs，例如12-羟基硬脂酸、尿素基凝胶剂和胆固醇衍生物）或聚合物凝胶剂（例如聚乙二醇（PEG）和聚乙烯醇（PVA）固定。LMWGs通常自组装成纤维状或晶体超分子网络，有效捕获有机溶剂[7]，而基于聚合物的有机凝胶则依靠链缠结、晶粒形成或化学交联来生成能够容纳大量有机溶剂的机械强度高的网络[8]。例如，聚苯乙烯（PS）和聚（苯乙烯-乙ylene-丁烯-苯乙烯）（SEBS）三嵌段共聚物通过微相分离驱动的物理交联形成有机凝胶[9]，而PLA-PEG-PLA嵌段共聚物则通过胶束聚集形成凝胶网络[10]。最近，可生物降解的聚酯如聚乳酸（PLA）和聚（ε-己内酯）（PCL）因其优异的生物相容性和良好的生理降解性而受到关注。这些材料已被开发成多种形式，包括纳米颗粒、微球、多孔支架和静电纺丝纤维[11][12][13]。同时，基于生物的有机凝胶在药物输送和生物医学应用中也受到了广泛关注。例如，PLA-PEG-PLA共聚物可以通过胶束聚集和物理交联形成有机凝胶[14,15]。基于PLA的凝胶系统通常受限于特定的凝胶化机制，如聚（L-乳酸）和聚（D-乳酸）之间的立体复合物形成[16]，以及结晶诱导的凝胶化[17]。
从我们的角度来看，具有共价交联网络结构的可生物降解聚酯有机凝胶的发展仍然有限。这可能是由于可生物降解聚酯链中缺乏反应性悬挂基团，限制了化学交联网络的形成。在这种情况下，引入源自衣康酸的单元提供了一种有前景的策略，因为它们在聚合物主链上引入了悬挂的乙烯基团，使得聚合物化后的修饰成为可能。在之前的研究中，含衣康酸的聚酯和基于硫醇-烯的交联系统主要被开发为热固性或形状记忆聚合物网络[18,19]。相比之下，本研究专注于通过整合多支链结构和半互穿网络来制备具有可调网络结构的可生物降解共价交联有机凝胶。引入多支链聚合物有望进一步调整有机凝胶的内部网络异质性和与溶剂的兼容性。这种方法提供了一种多功能且可控的途径来构建共价交联网络，从而克服了PLA的固有局限性，并实现了稳定和可调有机凝胶系统的设计。
在本研究中，将聚丁烯酸（PBI）作为共聚单元与聚乳酸（PLA）结合，形成PBILA，在聚合物主链上引入了悬挂的乙烯基团。这些官能团在紫外光照射下能与四官能巯基交联剂（PEMP）高效发生硫醇-烯反应，从而形成共价交联网络并生成有机凝胶。进一步用多支链聚乙烯亚胺（mPEI）对PBILA进行支化，然后交联得到mPBILA-PEMP，并引入多支链聚（L-乳酸-己内酯）（mPLCL），以调节网络结构和凝胶性能。所得有机凝胶在各种有机溶剂中表现出优异的膨胀性能，并显示出用于疏水性药物封装和控制释放的潜力。本研究为设计具有可调节结构和增强功能的基于生物聚酯的有机凝胶提供了新策略。
