浙江大學(xué)研發(fā)新型柔性電子傳感貼片智能“創(chuàng)可貼”

浙江大學(xué)學(xué)者日前研發(fā)出一種智能“創(chuàng)可貼”，手機(jī)一靠近它，屏幕上就顯示出貼片下傷口的尿酸、pH、溫度等炎癥指標(biāo)參數(shù)。手機(jī)還能給這個(gè)“創(chuàng)可貼”供電，并指揮其精準(zhǔn)施放藥物。

浙大生物醫(yī)學(xué)工程與儀器科學(xué)學(xué)院劉清君教授把這塊長(zhǎng)約5厘米、厚約0.3厘米的柔性電子傳感貼片拿在手里，拉伸、彎折、扭曲都十分自如，可舒適地貼在傷口上。

仔細(xì)觀(guān)察，薄薄的貼片分為兩層：上層是集成了近場(chǎng)通信技術(shù)模塊和傳感、控制等功能的柔性電路;下層是一些電極，主要用于采集參數(shù)和施放藥物。

“我們用差分脈沖伏安法檢測(cè)傷口尿酸值，開(kāi)路電勢(shì)法檢測(cè)pH值，高精度溫度傳感芯片監(jiān)測(cè)傷口溫度。”劉清君說(shuō)，實(shí)時(shí)掌握這些炎癥指標(biāo)參數(shù)，不用揭開(kāi)貼片就能準(zhǔn)確地評(píng)估傷口恢復(fù)進(jìn)展。

根據(jù)傷口監(jiān)測(cè)結(jié)果，智能“創(chuàng)可貼”還能精準(zhǔn)按需給藥。科研人員用一種帶正電的聚合物包裹帶負(fù)電的藥物分子，預(yù)先儲(chǔ)存在貼片里。只要施加電信號(hào)，藥物就能與聚合物脫離開(kāi)，并在電場(chǎng)力作用下釋放到傷口創(chuàng)面。相比傳統(tǒng)傷口敷料通過(guò)藥物自身緩慢擴(kuò)散作用于目標(biāo)部位，這樣做更加精準(zhǔn)高效。

依靠近場(chǎng)通信技術(shù)，這塊神奇的“創(chuàng)可貼”和手機(jī)配成一對(duì)，共同呵護(hù)傷口。手機(jī)靠近傷口，首先能為貼片無(wú)線(xiàn)供電，同時(shí)接收貼片采集的傷口數(shù)據(jù)，并按需指揮施放藥物。

在實(shí)驗(yàn)室，劉清君團(tuán)隊(duì)把智能“創(chuàng)可貼”貼在小鼠體表的金黃色葡萄球菌感染傷口上，發(fā)現(xiàn)傷口監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有效反映實(shí)際情況，藥物治療的效果也很明顯。

本研究的相關(guān)論文已在《先進(jìn)功能材料》發(fā)表。劉清君表示，傷口感染至今仍是臨床上的重要問(wèn)題，智能“創(chuàng)可貼”接下來(lái)有望運(yùn)用到糖尿病壞疽、下肢靜脈潰瘍、壓瘡、嚴(yán)重?zé)隣C傷等慢性傷口的穿戴式監(jiān)測(cè)管理和精準(zhǔn)治療領(lǐng)域，造福更多患者。