用于快速傷口愈合和實時監測的新型軟生物電子材料的設計和制造對于智能醫療至關重要。然而,由于制造動力學和傳感接口問題,開發這種集成多功能材料器件仍然具有挑戰性。西北大學李劍利、西安建筑科技大學周元臻、楊琴等人提出了一種通過雙金屬酚網絡加速水凝膠動力學的新策略,該水凝膠集成了抗菌、電療和傷口監測功能。
Al3+催化丙烯酸的自由基共聚反應,導致系統在10秒內凝膠化,還催化銀和木質素之間的氧化還原反應,誘導鄰苯二酚的持續釋放,顯著提高了水凝膠的抗菌活性,縮短了傷口愈合過程。同時,豐富的非共價相互作用增強了水凝膠的組織粘附性和機械性能(拉伸強度1.558 MPa,伸長率1563%)。
此外,雙金屬離子賦予水凝膠優異的傳感性能。在電刺激的協同作用下,傷口愈合速度加快。值得注意的是,傷口評估可以通過監測傷口上電信號的變化來進行,這可以幫助醫生和患者實現智能傷口管理。這項工作為多功能智能生物電子材料的設計和應用提供了新的見解。
參考文獻:
Q. Yang, R. Chen, M. Li, H. Song, X. Zhao, L. Zhang, Y. Zhou, J. Chen, J. Li, M. Chen, High Antimicrobial Electrotherapy and Wound Monitoring Hydrogel with Bimetal Phenolic Networks for Smart Healthcare. Adv. Funct. Mater. 2024, 2413080.
https://doi.org/10.1002/adfm.202413080