《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》：Dopamine-assisted macroporous collagen nanocomposite hydrogel dressing with antibacterial activity for bacteria-infected cutaneous wound healing
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•制备了多巴胺辅助的大孔抗菌胶原蛋白纳米复合水凝胶。•使用表面功能化的皂土粘土纳米片来增强胶原蛋白网络。•纳米复合水凝胶敷料表现出改进的抗菌和抗氧化活性。•纳米复合水凝胶敷料促进金黄色葡萄球菌感染的皮肤伤口愈合。引言细菌感染性慢性伤口以长期难愈特性和严重的不良预后为特征，给患
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制备了多巴胺辅助的大孔抗菌胶原蛋白纳米复合水凝胶。
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使用表面功能化的皂土粘土纳米片来增强胶原蛋白网络。
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纳米复合水凝胶敷料表现出改进的抗菌和抗氧化活性。
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纳米复合水凝胶敷料促进金黄色葡萄球菌感染的皮肤伤口愈合。
引言
细菌感染性慢性伤口以长期难愈特性和严重的不良预后为特征，给患者带来重大健康负担并增加社会医疗费用[1]。传统伤口敷料，例如纱布，虽然具备快速止血和吸收液体等功能，但可能在愈合过程中导致伤口继发感染和炎症复发[2]。已提出多种治疗策略，使用各种形式的伤口敷料，包括薄膜[3]、海绵[4]、水凝胶[5]和支架[6]。值得注意的是，水凝胶敷料已发展为有效递送各种活性成分的高前景候选材料，使其成为伤口护理的首选[7]。这是因为它们具有以下优势：三维多孔结构与天然细胞外基质(ECM)相似、优异的生物相容性、可定制的物理化学性质，以及维持有利于伤口愈合的保护性湿润环境的能力[8]、[9]、[10]。
生物质衍生纳米复合(NC)水凝胶被认为是治疗细菌感染的伤口的前景材料[11]。这些水凝胶网络，如蛋白质[12]、壳聚糖[13]和纤维素[14]，具有优异的本征特性，如可再生性、丰富性、优异的生物相容性和生物降解性，并且可以与多种功能性纳米材料整合[15]。胶原蛋白是存在于细胞外基质中的结构蛋白，在结缔组织内表现出复杂的超分子结构和多种多样的形态形式[16]。由于具有理想的物理化学和生化性质，胶原蛋白水凝胶在角膜损伤[17]、软骨修复[18]、[19]和治疗性蛋白递送[20]方面受到广泛关注。然而，由于注射性差、粘附力不足和抗菌性能不佳，这些水凝胶在进一步应用方面受到限制[21]。已提出各种构建策略，如交联[22]、互穿网络[23]和自组装[24]，以克服这些缺陷并推动胶原蛋白基材料（包括水凝胶）在多种应用中的创造[25]、[26]、[27]。
皂土粘土纳米片(NPs)通过整合聚合物网络的结构和功能特性以及NPs的特性来构建多功能NC水凝胶[28]。值得注意的是，基于聚多巴胺功能化皂土粘土NPs的NC水凝胶因其优异的粘附力和生物相容性而受到广泛关注[29]。这些NPs的引入已被证明可以加强与聚合物（如明胶[30]和纤维素[31]）的界面相互作用，从而改善NC水凝胶的性能，赋予其包括抗氧化、粘附力和温和、无损去除等迷人特性[10]、[32]。可以预见，将生物相容性胶原蛋白与聚多巴胺功能化皂土NPs整合，可以产生具有细菌感染伤口愈合巨大潜力的多功能水凝胶敷料[33]、[34]。
公认的是，金黄色葡萄球菌被选为体外和体内测试菌株，因为它是急性和慢性皮肤伤口感染中最普遍的病原体，占全球手术部位和创伤伤口感染的相当大比例[35]。大肠杆菌虽然主要是一种肠道菌群，但却是临床上相关的革兰氏阴性机会性病原体，经常从受污染的创伤伤口和多微生物糖尿病足感染中分离出来[36]，并且被广泛用作评估广谱抗菌生物材料的代表性革兰氏阴性模型。在本工作中，我们提出了一种简便的方法来制备多功能胶原蛋白NC水凝胶，以促进细菌感染的皮肤伤口愈合。所制备的NC水凝胶通过涉及季鏻盐的Mannich型反应和聚多巴胺功能化皂土粘土纳米片的增强构建而成[37]、[38]。得益于构建单元（如胶原蛋白和活性纳米片）之间的Mannich型反应、氢键和静电相互作用的协同效应，胶原蛋白的三螺旋结构得到了有效稳定。所得纳米复合水凝胶不仅表现出增强的孔隙率，还展示了包括抗氧化、抗菌活性和细胞相容性在内的理想多功能性。更重要的是，所得纳米复合水凝胶具有抗炎效果、促进血管生成和增强细胞迁移等有利特性，主要通过根除细菌、减少炎症抑制、刺激血管形成和促进胶原蛋白沉积来有效加速金黄色葡萄球菌感染的皮肤伤口愈合和组织再生[39]、[40]、[41]。总体而言，本研究为设计具有细菌感染伤口愈合巨大潜力的多功能生物质衍生水凝胶提供了一项创新策略。
章节摘要
材料
胶原蛋白(Col)从牛腱中提取[42]。Laponite XLG购自英国BYK Additives & Instruments有限公司。多巴胺(DA)、乙二胺(EDA)、四(羟甲基)鏻(THP)溶液(75%, w/w)、2,2-二苯基-1-苦基肼基(DPPH)和2,2-偶氮二(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(ABTS)购自中国上海阿拉丁生化科技有限公司。细胞计数试剂盒-8(CCK-8)购自日本熊本Dojindo Laboratories。3,
胶原蛋白纳米复合水凝胶敷料的制备
通过功能纳米材料促进胶原蛋白分子组装成纤维，引入活性XP-T NPs制备了多功能胶原蛋白纳米复合水凝胶。具体而言，通过DA分子的完全插层和部分氧化以及THP介导的Mannich型反应，用构建单元（如DA、EDA和THP）对Laponite XLG NPs进行表面功能化，以获得活性XP-T NPs（图S1）。结构和形态
结论
总之，本研究提出了一种有效的策略来制备用于细菌感染伤口愈合的多功能胶原蛋白基纳米复合水凝胶。关键创新在于使用多巴胺功能化皂土纳米颗粒作为生物相容性无机交联剂，通过协同Mannich型反应、氢键和静电相互作用来增强胶原蛋白网络。该设计产生具有集抗氧化、抗菌和
动物实验
本研究按照ARRIVE(动物研究：体内实验报告)指南进行。
本研究经苏州大学实验动物伦理委员会批准。
(批准号：202308A0692)
CRediT作者贡献声明
施佳博：撰写-审阅与编辑、监督、项目管理、资金获取。张锋：可视化、调查。张宇萱：撰写-原始稿、调查。石沛文：可视化、调查。段光新：监督、项目管理、资金获取。卢文婷：可视化、调查。曾亦萱：可视化、调查。万开辰：方法论、调查。
利益冲突声明
作者声明他们不存在可能影响本文报告工作的已知竞争财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢中国国家自然科学基金(NNSF)(22208201)、陕西省重点研发计划(2026NC-YBXM-427)、陕西科技创新引领计划(2026PT-KXJ-114)、苏州大学苏州医学院交叉学科基础前沿创新项目(YXY2304039)、国家卫生健康委员会核技术医学转化重点实验室开放基金项目(绵阳市中心医院，2025HYX018)以及
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