陕科大 党旭岗副教授 AFM: 基于生物质的多功能注射型光热水凝胶，可实现伤口再生愈合和皮肤生物电子学一体化

伤口愈合材料和皮肤生物电子学的应用日益广泛，促使人们开发用于个人治疗和健康管理的柔性水凝胶。由天然生物质制备的多功能导电水凝胶是理想的候选材料，是治疗慢性伤口的理想解决方案之一。本研究提出了一种由羧甲基纤维素和单宁酸/铁离子复合物（TA@Fe3+）组成的坚固（应变：1560.8%）、粘合、自愈合、可注射、抗菌（灭菌率：99%）、近红外（NIR）光热响应、生物相容性和导电的水凝胶（CPPFe@TA），具有快速自组装和可调交联时间的特点。TA@Fe3+促进了聚合反应的自催化，通过调节Fe3+的浓度可以控制交联时间。在近红外照射下，水凝胶具有显著的光热抗菌性能。在小鼠全厚皮肤缺损修复实验中，制备的水凝胶敷料能显著促进伤口愈合。14 天后，CPPFe@TA3水凝胶+近红外处理的伤口愈合率（95.49%）大大超过了商业敷料。同时，该水凝胶具有良好的导电性和热响应性，使其在皮肤生物电子学的生理信号监测和康复运动管理方面大有可为。因此，这项工作为开发多功能生物质基水凝胶提供了一种前景广阔的策略，有望应用于综合再生伤口愈合和皮肤生物电子学。

图文简介

基于CPPFe@TA的智能协同光热伤口治疗集成平台示意图

水凝胶的表征

水凝胶的力学性能和自愈性能

水凝胶的粘附特性

水凝胶的生物相容性、光热性能和抗菌性能

水凝胶的应变传感性能

论文信息

通讯作者：Xugang Dang