壳聚糖基单壁碳纳米管-吲哚菁绿复合预敷料辅助激光皮肤组织接合的性能实验研究

【字体: 时间:2025年08月30日 来源:Optics & Laser Technology 4.6

编辑推荐:

  本研究创新性地将4%壳聚糖(chitosan)基预敷料与单壁碳纳米管(SWCNT)、吲哚菁绿(ICG)复合,通过优化激光参数(5.68 W功率/300 mm/s扫描速率/1 mm离焦量),实现皮肤组织接合强度0.480 MPa,热变性程度低至0.276。该技术解决了传统缝合的机械损伤问题,通过π-π共轭效应增强近红外光吸收,显著提升接合安全性和稳定性,为创伤修复提供新策略。

  

研究亮点
本研究设计了一种含4%(w/v)壳聚糖的SWCNT+ICG复合预敷料,通过协同光热效应显著提升皮肤组织接合性能。实验证明,该材料体系通过π-π共轭网络(SWCNT的sp2杂化碳结构与ICG的吲哚环协同作用)实现近红外激光(808-1064 nm)的高效吸收,其光热转换效率远超单一组分。

结果分析
在优化参数下(5.68 W功率/300 mm/s扫描速率/1 mm离焦量),接合组织表现出:

  1. 1.力学性能:拉伸强度达0.480 MPa,较纯壳聚糖敷料提升76%
  2. 2.热损伤控制:热变性程度仅0.276(显微结构显示胶原纤维排列有序)
  3. 3.微结构优势:纹理参数ASM(角二阶矩)和Correlation(相关性)分别提高42%和35%,表明接合界面更均匀

结论
该复合预敷料通过三重机制发挥作用:

  1. 1.SWCNT的范霍夫奇点(VHS)增强808 nm激光共振吸收
  2. 2.ICG的磺酸基与壳聚糖氨基形成静电分散网络
  3. 3.壳聚糖基质通过氢键锁定水分,创造湿润愈合环境
    这种"光热-机械-生物"协同策略为微创手术敷料开发提供了新范式。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号