多功能聚(磺基甜菜碱丙烯酰胺)水凝胶：机械强度、pH触发多色荧光与抗菌效能的一体化创新

（编辑推荐）本研究创新性地开发了基于磺基甜菜碱丙烯酰胺（SBAA）的疏水缔合水凝胶，通过引入酰胺键增强氢键网络，使材料机械强度（拉伸恢复率近100%）和自修复性能显著优于传统聚SBMA。集成Eu(PDAc)3/Tb(PDAc)3复合物的pH响应荧光（5.5-8.0区间变色）与环丙沙星（CIP）抗菌功能，实现了伤口感染实时诊断-治疗一体化，为智能敷料设计提供新范式。

　　

Highlight

本研究成功构建了基于聚SBAA的多功能疏水缔合水凝胶，兼具卓越机械性能、pH触发多色荧光和高效抗菌活性。相较于传统聚SBMA，聚SBAA因酰胺键促进的额外氢键网络，展现出显著提升的韧性（疲劳抵抗性提升30%）和自愈效率（90秒内近乎完全恢复）。

Comparison of polySBMA and polySBAA hydrogels

通过系统对比发现，SBAA的酰胺基团可形成动态氢键网络，与疏水域（C₁₈）协同耗散能量，使断裂能提高至SBMA基凝胶的2.3倍。流变学测试证实其储能模量（G'）在应变破坏后10分钟内完全恢复，展现超强网络重构能力。

Conclusions

该水凝胶通过调控Eu(PDAc)₃/Tb(PDAc)₃比例实现荧光色谱编程（蓝→绿→红），在pH 5.5-8.0范围内因PDAc配体质子化平衡产生肉眼可辨的色移。搭载环丙沙星（CIP）后对大肠杆菌（E. coli）和金黄色葡萄球菌（S. aureus）的抑菌圈直径达12±1 mm，结合离体猪皮感染模型验证，证实其作为智能伤口敷料的双重监测-治疗潜力。