时空控制的化学递送对于各种生物医学工程应用至关重要。日本东北大学Matsuhiko Nishizawa报道了一种利用在阴离子和阳离子水凝胶(A-和C-水凝胶)的组合中产生电渗流(EOF)进行电控递送的新概念。
本文要点
(1)由于EOF在A-和C-水凝胶中的方向彼此相反,用于产生EOF的离子电流在递送装置内可流动,从而实现化学递送,同时不会伴随可能刺激靶细胞和组织的外部离子电流。由于水凝胶的柔性和保水性,可以插入狭窄的体内结构并与其他柔性装置集成的薄壁装置表现出高鲁棒性和可重复性。
(2)具有A/C水凝胶组合的EOF装置显示出优于传统注射器的泵送的高可控性;体积流速可以与施加的电流成比例控制。所开发的基于EOF的设备适用于输送大多数化学品,无论其电荷和大小,因此在生物医学研究和治疗方面都具有巨大潜力。
Daigo Terutsuki, et al. Spatiotemporally Controllable Chemical Delivery Utilizing Electroosmotic Flow Generated in Combination of Anionic and Cationic Hydrogels. AFM. 2023
DOI:10.1002/adfm.202304946
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202304946