皇家墨尔本理工大学研发纳米内置愈合传感器的智能伤口敷料

研究人员开发了带有内置纳米传感器的智能伤口敷料，当伤口无法正常愈合时，这些敷料会发光以提醒患者。

多功能抗菌敷料具有荧光传感器，如果感染开始，这些传感器会在紫外线下发出明亮的光，并可用于监测愈合进程。

由 RMIT 大学的科学家和工程师团队开发的智能敷料利用了氢氧化镁强大的抗菌和抗真菌特性。 它们的生产成本比银基敷料便宜，但在对抗细菌和真菌方面同样有效，其抗菌能力可持续长达一周。 项目负责人 Vi Khanh Truong 博士表示，开发具有内置愈合传感器的具有成本效益的抗菌敷料将是伤口护理的重大进步。

"目前检查伤口进展的唯一方法是去除绷带敷料，这既痛苦又冒险，让病原体有机会攻击，"皇家墨尔本理工大学副校长的博士后研究员 Truong 说。

"我们开发的智能敷料不仅可以对抗细菌和减少炎症以帮助促进愈合，而且它们还有发光的传感器来跟踪和监测感染。 "能够轻松查看是否出现问题将减少频繁更换敷料的需要，并有助于更好地保护伤口。 "通过进一步的研究，我们希望我们的多功能敷料能够成为用于高级伤口护理的新一代低成本镁基技术的一部分。"

下一代伤口敷料

荧光纳米传感器对 pH 值的变化做出反应，使其非常适合用作追踪愈合的传感器。

全球先进的伤口敷料市场目前估计价值 69 亿美元，预计到 2028 年将增长到 99 亿美元，其中需求受到技术创新、外科手术数量增加以及慢性病患病率上升的推动。伤口和慢性疾病，如糖尿病和癌症。

尽管已知镁具有抗菌、抗炎和高度生物相容性，但关于如何将其用于敷料和绷带等医学相关表面的实际研究很少。

这项新研究发表在ACS Applied Materials and Interfaces 上，主要作者 Adam Truskewycz 博士（现就职于挪威卑尔根大学）是第一个开发荧光氢氧化镁纳米片的研究，该纳米片可以贴合绷带纤维的曲线。

研究小组合成了纳米片——比人的头发细 10,000 到 100,000 倍——并将它们嵌入到纳米纤维上。

氢氧化镁纳米片会对 pH 值的变化做出反应，这使得它们非常适合用作追踪愈合的传感器。 健康的皮肤自然呈微酸性，而受感染的伤口呈中度碱性。 在紫外线下，纳米片在碱性环境中会发出明亮的光，在酸性条件下会褪色，这表明不同的 pH 值水平标志着伤口愈合的各个阶段。 纳米片很容易集成到任何生物相容性纳米纤维上，这意味着它们可以沉积在标准棉绷带上。

实验室测试表明，氢氧化镁纳米片对人体细胞无毒，同时可以破坏新出现的病原体，如耐药金黄色葡萄球菌和念珠菌。

可扩展且具有成本效益

Truong 说，制造荧光纳米片的过程很容易扩展以实现潜在的大规模生产。

"通常，抗菌伤口敷料在几天后开始失去其性能，但我们的研究表明，这些新敷料可以持续长达 7 天，"他说。

"而且由于与银相比，镁含量非常丰富，因此我们的高级敷料可以便宜多达 20 倍。"

研究团队热衷于与临床医生合作，通过临床前和临床试验进一步推进该技术。