在纳米限制效应下，通过分子堆叠实现灵活的蜂窝拓扑结构敷料

《Advanced Composites and Hybrid Materials》：Flexible honeycomb-topological dressing by molecular stacking in nanoconfinement effects

　　

摘要

在纳米纤维的界面处策略性地耦合和纳米限制智能分子以及纳米级精确的纳米Cluster，以开发出集监测与治疗于一体的拓扑敷料，为治疗烫伤感染伤口提供了一种创新方法。该研究受到蜂窝六边形拓扑结构的启发，利用纳米级精确的金纳米Cluster作为监测通道、具有非对称润湿性的Janus蜂巢结构以及治疗性蜂巢结构构建了一种柔性蜂窝拓扑敷料。通过纳米限制效应和分子堆叠将金纳米Cluster嵌入到这个监测通道中，实现了荧光信号的可视化，从而借助特定活性氧种类的检测来量化细菌感染的严重程度。Janus蜂巢结构能够实现生物液体的单向清除，促进分子在敷料内的输送。巧妙的是，治疗性蜂巢由光热性和光敏性纤维素纳米纤维交织而成，这些纳米纤维能够纳米限制智能光敏分子；当受到808纳米激光激活时，这些分子会产生热量并释放出1O?。随后，伤口的酸性微环境会刺激治疗性蜂巢释放光敏分子进入深层组织，在660纳米激光照射下产生更多1O?，从而持续消灭细菌。值得注意的是，这种敷料能够对复杂的烫伤感染伤口实现智能监测和治疗，并同时实现无疤痕愈合。因此，这项研究为在纳米限制空间内耦合智能分子和纳米Cluster提供了新的途径。

图形摘要