综述：高分子量生物活性天然聚合物在生物医学应用中的功能材料研究

《Next Materials》：Artificial intelligence in high-entropy materials

这篇综述创新性地探讨了以黄蓍胶(TG)为基质，通过接枝聚(双(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)磷酸酯)(PBMEP)和聚丙烯酰胺(PAAm)构建的杂化网络水凝胶。研究证实该材料具有优异的药物控释(DD)性能（遵循Fickian扩散机制，Korsmeyer-Peppas模型R2=0.995）、创面流体吸收能力(13.67±0.92 g/g)和抗氧化活性(DPPH清除率28.27±0.28%)，其多孔结构(孔隙率16.63±3.00%)和机械性能(拉伸强度0.63±0.05 N/mm2)为创面敷料(HYWD)应用提供了理想特性。

　　

Abstract
近期研究聚焦于开发生物活性天然聚合物构建的功能性生物医学材料，重点设计用于医疗保健的杂化网络水凝胶，特别是在药物递送(DD)和水凝胶伤口敷料(HYWD)领域。通过共价和超分子相互作用，采用聚(双(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)磷酸酯)(PBMEP)-聚丙烯酰胺(PAAm)-黄蓍胶体系合成共聚水凝胶。

Introduction
生物活性天然聚合物因其能模拟天然组织再生过程而备受关注。黄蓍胶(TG)作为天然生物活性胶，具有优异的抗氧化特性，可减轻炎症并预防氧化应激相关慢性疾病。其含有的黄蓍胶素和巴索林能促进伤口表面蛋白凝固，减少感染并加速愈合。研究通过接枝PBMEP和PAAm到TG骨架，开发具有持续药物释放功能的创面敷料。

Experimental
水凝胶通过自由基聚合合成，采用过硫酸铵引发剂，在65°C反应2小时。通过¹³C NMR、FESEM、EDAX、FTIR、XRD和TGA-DSC等技术表征材料。药物释放研究显示，在模拟创面流体(SWF)中，环丙沙星(CFX)的释放遵循Fickian扩散机制(n=0.47)，最佳拟合Korsmeyer-Peppas动力学模型。

Results and Discussion
SEM和FESEM图像显示材料具有多孔异质结构，有利于细胞迁移和增殖。EDAX证实P(1.03%)和N(0.32%)的成功接枝。FTIR谱图中1721 cm^-1(酯键)和1656 cm^-1(酰胺I带)的特征峰验证了化学结构。XRD显示21°处的宽弥散峰表明非晶态特性，有利于药物扩散。

热分析显示三阶段降解过程，最大分解速率出现在247°C。溶胀研究表明，在蒸馏水中吸水达21.50±1.89 g/g，AAm含量增加可提升亲水性。药物释放呈现pH依赖性，在酸性介质中释放更快。

Biomedical Properties
敷料展现优异的创面渗出液吸收能力(13.67±0.92 g/g)，DPPH自由基清除率28.27±0.28%。氧气渗透性测试显示DO值3.0±0.0 mg/L，水蒸气透过率388.35±5.72 g/m²/day。微生物渗透试验证实其能有效阻隔细菌，机械测试显示拉伸强度0.63±0.05 N/mm²，断裂伸长率137.20±10.10%。

Conclusions
TG-PBMAM-HYWD材料结合了理想的药物控释特性、生物活性和机械性能，其多孔结构和抗氧化特性为创面治疗提供了创新解决方案。该研究为开发新型功能性医用敷料奠定了重要基础。