動態共價鍵水凝膠由于其固有的動態可逆性,在傷口敷料、藥物輸送、生物傳感器等生物醫學領域得到了廣泛的應用。其中,亞胺鍵是動態共價鍵中最突出的類型之一,其特點是具有極強的可逆性和動態性。然而,受孤對電子的電子離域和負誘導效應的影響,亞胺鍵穩定性低,極大地限制了亞胺鍵水凝膠的應用。目前提高亞胺鍵穩定性的方法,在一定程度上會導致亞胺鍵的動態“鎖定”,從而降低了水凝膠的動態性。因此,亞胺鍵水凝膠在應用中存在著穩定性與動態性的矛盾問題。
近期,武漢理工大學戴紅蓮教授團隊通過引入小分子催化劑磺胺嘧啶銀(AgSD),構建了一種基于亞胺鍵交聯并在同一交聯鏈上引入二硫鍵的水凝膠網絡。其中,AgSD可以加速水凝膠中亞胺鍵的形成,增強了水凝膠在特定時間范圍內的穩定性。同時,AgSD中的銀離子可以與同一交聯鏈上的二硫鍵形成Ag-S配位,增強了水凝膠的動態性,從而巧妙地解決了亞胺鍵水凝膠穩定性與動態性的矛盾。值得注意的是,AgSD作為抗菌藥物還賦予了水凝膠顯著的殺菌能力,有效促進了細菌感染創面的愈合。
1、OHAC-AgSD水凝膠的制備(圖1)
2、OHAC-AgSD水凝膠的穩定性表征(圖2)
圖2.AgSD提高水凝膠網絡結構的穩定性
3、OHAC-AgSD水凝膠的動態性表征(圖3)
圖3. AgSD增強水凝膠網絡結構的動態性
4、OHAC-AgSD水凝膠的抗菌性表征(圖4)
圖4. AgSD賦予水凝膠顯著的抗菌性能
5、OHAC-AgSD水凝膠的感染性創面應用(圖5)
原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adhm.202400242
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