图1. Tempo-FPF水凝胶通过串联动态共价键交联形成，兼具不对称粘附与抗氧化双重功能特性，可以作为敷料用于体内器官损伤修复和深二度烧伤创面愈合。 

  近日，西安交通大学成一龙教授和初大可研究员团队开发了一种基于串联动态共价键（亚胺硼酸盐和硼酸酯键）交联的Janus水凝胶（Tempo-FPF水凝胶）（图1）。Tempo-FPF水凝胶具有可匹配生物软组织的力学性能，其网络结构中的动态亚胺硼酸盐和硼酸酯键赋予材料快速自修复能力，可有效防止水凝胶敷料破损后创面意外暴露（图2）。研究人员利用串联动态共价键以及Tempo功能化策略调控Tempo-FPF水凝胶两侧表面的交联密度和亲疏水性，实现了其对皮肤组织的粘接强度20.7倍的显著差异：粘附侧可对多种生物组织保持强效粘接，非粘附侧可抑制细胞黏附与增殖（图3）。此外，得益于Tempo功能化修饰，Tempo-FPF水凝胶展现出卓越的自由基清除能力（图4）。研究人员进一步构建大鼠胃穿孔模型及肝脏损伤模型，证明了Tempo-FPF水凝胶可以有效封闭创面以抑制胃酸渗漏和出血，同时能够有效防止组织/器官粘连的发生（图5）。深二度烧伤创面修复研究表明，Tempo-FPF水凝胶能减轻伤口部位氧化应激引发的炎症反应，从而加速皮肤组织再生（图6，7）。本研究为设计具有按需粘附特性的高效抗氧化水凝胶敷料提供了新的策略，为组织/器官修复提供了新的解决方案。

图2. Tempo-FPF水凝胶的制备及表征。

图3. Tempo-FPF水凝胶的不对称结构与粘接性能表征。

图4. Tempo-FPF水凝胶抗氧化性和抗菌性能表征。

图5. Tempo-FPF水凝胶用于体内组织损伤修复评价。

图6. Tempo-FPF水凝胶用于深二度烧伤创面愈合评价。

图7. Tempo-FPF水凝胶调控烧伤创面炎症反应的组织学评估。

  该工作以"Tempo-Functionalized Janus Hydrogel Crosslinked by Tandem Dynamic Covalent Bonds for Internal Organ Injury Repair and Deep Second-Degree Burn Wound Healing"为题发表在期刊《Advanced Functional Materials》上。论文的第一作者为西安交通大学化学学院刘佳颖助理教授，通讯作者为西安交通大学化学学院成一龙教授和西安交通大学第一附属医院初大可研究员。研究工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、西安交通大学“青年拔尖人才支持计划”、中国博士后科学基金等项目的资助。

  文章链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202505194

  成一龙教授主页：https://gr.xjtu.edu.cn/en/web/yilongcheng