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新材料和新技术的发展,不仅推动了传统产业的转型升级,也为解决人类面临的能源、环境、健康等重大问题提供了新的可能。

Li/MPDA-CMA水凝胶:创新多功能材料助力精准创面护理

发布时间:2025-08-21       来源:中新康明


随着医疗技术的进步,创面愈合材料的研究日益成为热点。传统敷料难以满足现代对智能化、多功能化的需求,尤其是在促进愈合、防止感染和监测伤口状态方面存在挑战。湘潭大学物理与光电工程学院的周筱涵、蒋好、田军龙团队联合贵州大学电子科学系,开发出一种集吸液保湿、环境响应、抗菌杀菌和生物相容性于一体的多功能复合水凝胶——Li/MPDA-CMA,为创面护理带来新思路。

值得一提的是,中新康明具备强大的水凝胶制备和定制能力,能够根据客户需求,提供不同结构与功能的水凝胶产品,支持大批量生产和供应,满足医药研发及应用开发的多样需求。

创面愈合中的多重挑战及材料需求

皮肤损伤后容易感染和慢性炎症,延缓愈合。抗生素虽有效,但耐药性和副作用不可忽视;金属纳米颗粒杀菌强但存在毒性和体内残留问题。因而,开发安全、有效且能智能响应创面环境的材料非常必要。

创面环境中pH值和温度变化反映感染和愈合状态。能够实时监测并响应这些参数的材料,有助于精准治疗和动态调控,提高疗效。

作为医药研发领域的重要支持平台,中新康明还提供水凝胶药物修饰和药物包裹服务,通过优化水凝胶载体结构,实现药物的稳定包载和控制释放,促进靶向治疗和药效提升。

Li/MPDA-CMA复合水凝胶的设计理念与合成策略

研究团队以天然多糖琼脂糖为基础,通过氯乙酸取代法制备羧甲基琼脂糖(CMA),赋予良好生物相容性和成胶性能。介孔聚多巴胺(MPDA)纳米颗粒作为光热剂,因其优异的光热转换效率和低毒性,成为理想的近红外响应材料。

锂离子(Li⁺)作为生物活性组分,近年来被发现具有促进细胞再生和抗炎作用。通过LiCl与CMA交联形成水凝胶,并负载MPDA,制得Li/MPDA-CMA复合水凝胶,兼具多孔网络结构和智能环境响应能力。

中新康明针对医药研发中的复杂需求,也提供抗体偶联水凝胶制备服务,助力实现靶向药物的高效递送与特异性结合,支持新药开发与精准医疗。

性能表现与智能响应能力

Li/MPDA-CMA水凝胶展现出优异的吸水和保湿性能,保证创面持续湿润,促进细胞迁移和组织修复。其结构更为致密,能够有效控制锂离子的缓释。锂离子的释放速率随pH降低和温度升高而加快,特别是在酸性和发热的伤口环境中释放显著,体现智能响应创面微环境的能力。

MPDA赋予水凝胶强大的光热性能,近红外光照射下温度迅速升高,产生杀菌作用。结合锂离子的抗炎特性,实现光热协同抗菌,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌杀灭显著。SEM图像显示细菌膜破裂,验证了有效的杀菌机制。

为了满足规模化应用,中新康明具备完善的中试放大和GMP生产能力,确保水凝胶产品质量稳定、工艺可控,助力医药研发向产业化转化顺利推进。

创新意义与未来展望

周筱涵等团队的研究在材料合成和功能集成上实现突破。Li/MPDA-CMA水凝胶结合锂离子的生物活性和MPDA的光热杀菌,提供了安全、高效且智能化的创面治疗方案。

未来,结合更多智能传感技术,实现对创面状态的实时监控与反馈,将推动数字医疗和再生医学的融合发展。针对不同创面类型,通过调节锂离子释放和光热剂负载,能进一步优化治疗效果。随着纳米技术和生物材料的发展,多功能智能水凝胶将在医药研发和临床应用中发挥重要作用。

 

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