多种水凝胶贴片被开发并用于促进复杂创面的愈合，但目前大多数水凝胶贴片仍然缺乏令人满意的可控性和复合功能性。研究人员从章鱼、蜗牛等多种生物身上获得灵感，设计了一种新型的多功能水凝胶贴片，具有可控制的黏附、抗菌、药物释放等功能，并具备多种监测功能，有望用于创面愈合的智能管理。该贴片由单宁接枝明胶、银-单宁纳米颗粒、聚丙烯酰胺和聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAm）组成，具有微吸盘驱动器阵列和拉伸背衬层。由于单宁接枝明胶和银-单宁纳米颗粒的光热凝胶-溶胶转变，该贴片具有双重抗菌作用和对温度敏感的类蜗牛黏液样特征。此外，由热响应性PNIPAm组成的“吸盘”可以在收缩-松弛态间发生转化，使得贴片能够可逆性地黏附在物体上，并可控地释放其负载的VEGF，协助促进创面愈合。除此之外，基于良好的抗疲劳性、可拉伸双网水凝胶的自我复原能力以及银-单宁纳米颗粒优良的导电性，该贴片可以灵敏且连续地报告创面的多个生理参数。因此，这种受多生物启发研制的多功能贴片未来在创面愈合管理方面具有巨大的应用潜力。

目的:利用高光热性能的温度响应性纳米复合物对传统脐疗方法进行改进,最终制成可控发热、协同给药及促进透皮吸收的新剂型.方法:运用化学共沉淀法制备Fe3O4纳米颗粒,将其与pNIPAM水凝胶结合,进行扫描电镜(SEM)、光热性能转换、溶胀行为动力学测试,并以盐酸小檗碱为药物模型,对其体外药物释放行为做初步研究,为后续脐疗方载药研究提供一定的参考依据.结果:合成的Fe3O4纳米颗粒较均匀,Fe3O4@pNIPAM复合水凝胶均呈现多孔蜂窝状的形貌结构,均具备良好的光热转换性能,药物释放结果表明在25℃条件下,近红外光能促进Fe3O4@pNIPAM复合水凝胶中盐酸小檗碱的释放,且在42℃时,Fe3O4@pNIPAM复合水凝胶药物累积释放量高于空白pNIPAM水凝胶.结论:Fe3O4@pNIPAM复合水凝胶可作为外用智能透皮给药的载体,且配合近红外光的作用能促进药物释放.

目的 以聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAm)凝胶为纳米栽体,荷载抗肿瘤成分槲皮素,以增加药物对MCF-7细胞的毒性和细胞摄取.方法 采用正交设计优化PNIPAm合成工艺,红外光谱进行结构确证;单因素试验优化栽槲皮素纳米凝胶(Que-PNIPAm)处方及工艺,分别对粒径、表面形态、载药量进行表征并考察体外释放行为;CCK-8法考察纳米凝胶对MCF-7细胞的毒性;荧光倒置显微镜和流式细胞仪对纳米凝胶的MCF-7细胞摄取作用进行定性观察和定量测定;抑制剂法考察其细胞摄取机制.结果 Que-PNIPAm的粒径为(166.1±2.87)m,栽药量为3.18％;电镜下纳米粒子呈类球形、粒径分布均匀;栽药纳米凝胶时MCF-7细胞的抑制作用显著高于原药,且42℃下显示出更高的细胞摄取效率和抑制肿瘤细胞增殖活性;秋水仙素与2-去氧葡萄糖对细胞摄取有抑制作用.结论 制备的栽药纳米凝胶粒径小,具有温敏特性,能够显著增强药物被细胞摄取能力及肿瘤细胞毒性,MCF-7细胞对PNIPAm的摄取机制为微管蛋白途径.

目的:受含羞草叶片运动循环机制的启发,本研究成功制备了一种高强度双层热响应型水凝胶,可在水、油甚至露天环境中发生驱动行为.方法:该水凝胶以聚(丙烯酰胺-丙烯酸)/纤维素纳米纤维(PPAM-AA/CNF)为底层,以聚(N-异丙基丙烯酰胺)/纤维素纳米纤维(PNIPAM/CNF)为顶层,构建的双层双网络结构有助于提高水凝胶驱动器的力学性能和驱动灵敏度.结果:PAM-AA/CNF+PNIPAM/CNF水凝胶拉伸强度和断裂伸长率分别为(427.00±0.02)kPa和(403.05±9.30)％.在进一步使用Fe3+交联后,PAM-AA/CNF/Fe3++PNIPAM/CNF拉伸强度为1.9 MPa,与生物组织性能相当,且能够以每秒8.21度的高弯曲速度快速提起相当于自身质量80倍的重物.结论:所制备的双层水凝胶具有优良的力学性能和驱动能力,为智能型双层水凝胶在生物医学领域中的应用提供了新的思路.