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为解决柔性电子材料在需高灭菌性场景应用不足及现有 TA 水凝胶抗菌能力弱等问题，研究人员开发 TA/PVA 水凝胶，掺入 PPy 和 GSNO。结果显示其具多重优势，为相关领域提供新方向。
在医疗健康领域，柔性电子器件因可实时监测生理信号、辅助疾病治疗等优势备受关注。然而，这类器件长期使用时面临细菌感染风险，且现有柔性电子水凝胶抗菌效果和持久性不足。同时，单宁酸（TA）基水凝胶虽有良好生物相容性等优点，但其抗菌能力较弱，限制了在更高要求 biomedical 场景的应用。因此，开发兼具高效抗菌性能与优异电学特性的柔性电子材料成为亟待解决的问题。
为攻克上述难题，国内研究人员开展了相关研究，旨在开发一种既能满足柔性电子器件功能需求，又具备强抗菌能力的新型水凝胶材料。该研究成果发表在《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》。
研究人员用到的主要关键技术方法包括：通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和扫描电子显微镜（SEM）对水凝胶的 morphology、microstructure 和 chemical composition 进行表征；利用 UV-Vis 光谱基于 335nm 处的吸光度峰评估水凝胶中 GSNO 的浓度；采用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌菌株对复合水凝胶的抑菌性能进行评价；将水凝胶作为可穿戴应变传感器，通过高通量应变传感器监测各种生理活动。
结果和讨论
通过 UV-Vis 光谱分析，根据 GSNO 的标准曲线（y=0.678x+0.002，R2=0.999），计算出 PVA-TA-G 和 PVA-TA-G-PPy 水凝胶中 GSNO 的相应负载比。
结论
成功开发了具有 NO 缓释功能的柔性电子材料，适用于压力应变传感应用。其中，PVA-TA-G?-PPy?水凝胶表现出 17kPa 的 tensile strength，具有快速变形、自修复和弹跳能力，每平方厘米可承载 400g 重量，能粘附于各种身体表面和器官。
该研究开发的 NO 释放型 TA 基水凝胶，将机械强度、抗菌活性和电学性能相结合，为下一代 biomedical devices 和 flexible electronics 提供了极具潜力的材料。其 dual conductive - antibacterial 设计，解决了柔性电子器件在抗菌功能方面的关键缺口，在智能可穿戴设备、医疗监测等领域具有广阔的应用前景。
