电纺聚乙烯醇纤维结合抗菌凝胶用于酶控活性氧释放的研究

抗菌凝胶结合电纺聚乙烯醇纤维用于酶控活性氧释放的研究 学术背景 皮肤是人体抵御感染的第一道防线,而伤口的出现会破坏这一屏障,增加感染风险。随着抗生素耐药性的增加,开发新型抗菌疗法变得尤为重要。传统的抗生素疗法不仅可能导致耐药性,还可能引发副作用,如细胞和器官毒性、过敏反应以及对肠道微生物组的负面影响。因此,局部抗菌治疗成为了一种更优的选择,尤其是将抗菌剂整合到伤口敷料中,以提高其有效性并减少毒性。 近年来,活性氧(Reactive Oxygen Species, ROS)如过氧化氢(H2O2)因其抗菌特性而受到关注。ROS不仅能够杀死病原体,还在伤口愈合的各个阶段发挥重要作用。然而,如何实现ROS的持续释放并确保其在伤口局部的有效浓度,仍然是一个挑战。为此,研究人员开发了一种名为RO-101...

电纺纤维特性对异物反应调控的影响

电纺纤维在调节异物反应中的应用 背景介绍 在生物医学领域,植入式医疗器械(如皮下植入物)的应用日益广泛。然而,这些设备在植入后常常会引发宿主的免疫反应,称为异物反应(Foreign Body Response, FBR)。FBR 是一种复杂的免疫反应,通常会导致植入物被纤维化组织包裹,从而影响其功能。为了改善植入式医疗器械的长期性能,研究人员一直在寻找能够调节 FBR 的方法。近年来,电纺纤维(electrospun fibers)因其高孔隙率和仿生特性,被认为是一种潜在的解决方案。电纺纤维能够模拟天然细胞外基质(Extracellular Matrix, ECM),促进组织再生,并减少纤维化反应。 本文旨在探讨电纺纤维在调节 FBR 中的应用,详细分析了纤维直径、聚合物选择、纤维取向等参数...

一种用于全聚合物电致变色显示器的n掺杂电容透明导体

全聚合物电致变色显示器的研究进展:基于N掺杂透明导电聚合物的创新应用 背景与研究意义 显示技术在现代社会中无处不在,从消费电子到医疗设备,再到可穿戴技术,显示器的应用范围不断扩大。然而,传统发光型显示器(如OLED和LCD)尽管具有鲜艳的色彩和高分辨率,但也存在高能耗和长期使用引发的视疲劳等问题。随着环保需求的增加和可穿戴设备的普及,非发光型穿透式显示技术(如电致变色显示器,Electrochromic Displays,简称ECDs)逐渐成为焦点。这些显示器通过调节自然光实现显色,而非发射光,因此能耗低、对眼睛的刺激小,且在户外应用中具备良好的可读性。然而,现有电致变色显示器的制造复杂度较高,涉及多层组件(如透明导体、离子储存材料、电解质和电致变色层)的集成。 针对上述问题,Purdue ...

基于粒子吞噬印刷的软电子学

基于粒子吞噬打印的软电子器件研究 学术背景 随着可穿戴设备、健康监测、医疗设备和人机交互等领域的快速发展,软电子器件(soft electronics)因其能够与生物系统无缝集成而备受关注。传统的刚性电子器件与生物组织之间存在机械性能不匹配的问题,这限制了其在生物医学领域的应用。为了解决这一问题,研究人员提出了多种策略,例如通过微结构设计(如蛇形图案和剪纸结构)赋予刚性器件宏观可拉伸性。然而,这些方法通常以牺牲电子性能为代价来换取可拉伸性。 近年来,基于聚合物电子材料的本征可拉伸器件因其高组件密度和优异的机械延展性而成为研究热点。然而,现有的材料通常需要在电子性能和可拉伸性之间进行权衡。为了克服这一挑战,研究人员尝试将功能性粒子与软聚合物结合,以创建具有类组织特性的高性能电子器件。然而,现有...

软椭球微凝胶在气-水界面的毛细驱动自组装

软椭球形微凝胶在气-水界面的毛细驱动自组装研究 研究背景 在流体界面(如气-水界面)上,胶体颗粒的吸附会引发界面变形,进而产生各向异性的界面介导相互作用,并形成超结构。特别是软性椭球形微凝胶由于其可调节的长宽比、可控的功能性和柔软性,成为研究自发毛细驱动自组装的理想模型。微凝胶通常由聚苯乙烯(PS)核心和交联的荧光标记的聚(N-异丙基甲基丙烯酰胺)(PNIPMAM)外壳组成。通过单轴拉伸嵌入聚乙烯醇(PVA)薄膜中的颗粒,可以精细调节其长宽比(aspect ratio, )。研究表明,长宽比的变化范围从1到8.8,这些微凝胶在气-水界面上的自组装行为通过荧光显微镜、理论计算和计算机模拟进行了研究。随着长宽比的增加,微凝胶的自组装从看似随机的结构转变为紧凑的簇,最终形成长链状的侧向组装。PN...