自供电压电敷料

足部感染伤口的机械能驱动高效抗菌

通过ALD能带工程构建的高效压电异质结智能纺织品，利用步行机械压力自发产生ROS，实现对感染伤口的加速愈合。

Zhang, Di · Lingyun, Guo · 张承武 · 刘文 · 历栗红 · Wang, Haojiang · 王斌 · Guo, Lixia · Ma, Sufang · Ren, Guodong · Jianfei, Liu · 杜江锋 · Liu, Huimin · 姬晓元 · Yan, Lili

ACS Nano 2026

参数信息

ROS生成提升倍数

2.95

技术优势

ROS提升2.95倍

通过ALD调控BaTiO₃-ZnO异质结能带排列，优化载流子分离，使ROS生成效率提升2.95倍。

疗效优于商用敷料

在大鼠足底感染模型中，步行压力激活的智能敷料治疗效果优于商用Ag⁺敷料和不同ALD循环次数的对照。

无需外部电源

压电纺织敷料由步行等日常活动产生的机械压力驱动，无需外部电源即可原位生成ROS抗菌。

应用场景

• 智能伤口敷料：将压电纺织敷料贴在伤口上，利用身体活动自发抗菌并加速愈合。
• 抗菌材料：通过压电异质结在机械压力下产ROS，破坏细菌膜并干扰代谢，实现多机制抗菌。
• 压电能量收集：将步行等日常机械能转化为抗菌活性，无需电池即可驱动敷料功能。
• 生物医学纺织品：将功能异质结共价固定到纤维上，制成可穿戴的智能生物医学纺织品。