DNA锚银导电水凝胶
抗菌导电一体
利用DNA模板在凝胶网络中原位生长均匀银纳米颗粒,构建兼具离子-电子导电和固有抗菌功能的可拉伸应变传感材料,无需额外抗菌剂。
杨世琦 · 栾东磊 · 圣杰 · 卞晓军 · 鲁娜 · 颜娟
Biosensors and Bioelectronics 2026
参数信息
- 断裂应变
- 493 %
- 电导率
- 0.99 mS/cm
- 溶胀率
- 287 %
- 灵敏度因子
- 2.94
- 抗大肠杆菌效率
- 93.15 %
- 溶血率
- 1.47 %
技术优势
不靠外加杀菌剂
银纳米颗粒通过DNA模板原位生成并锚定,水凝胶本身具备固有抗菌能力,避免额外杀菌剂可能引起的刺激或毒性。
拉伸也不失效
水凝胶断裂应变为493%,能承受大幅拉伸;作为应变传感器,循环加载下响应稳定,适合关节等大变形部位监测。
应用场景
- 可穿戴健康监测:贴在皮肤或衣服上,实时监测关节弯曲、运动幅度等人体活动,无需额外抗菌处理。
- 抗菌敷料:作为创面敷料,利用银纳米颗粒固有抗菌性预防感染,同时高拉伸性适应皮肤形变。
- 柔性应变传感器:离子-电子双通道导电和高灵敏度因子使它在循环拉伸下输出稳定电信号,替代刚性金属应变片。
- 关节运动监测:直接贴在手指、手腕、膝盖等关节处,大拉伸范围下精准捕捉关节角度变化,可穿戴性好。
- 导电水凝胶:为导电水凝胶设计提供DNA模板策略,解决金属纳米颗粒团聚问题,实现高电导与机械性能协同。