Small | 东南大学陈怡等综述场调控生物功能薄膜构建与诊疗应用

发布者:发布时间:2026-05-18浏览次数:10

智能可穿戴、植入式生物电子与精准诊疗技术的快速发展,对兼具微观序构、力学柔顺性与生物多功能集成的薄膜材料提出了迫切需求。微纳序构薄膜凭借可控的界面形貌、可调控的物理化学特性及良好生物适配性,已成为生物医学传感、疾病诊断与局部治疗领域的核心基础材料。然而,现阶段传统生物功能薄膜仍存在调控手段单一、微观序构和功能难以按需编程等问题;同时,传统薄膜体系难以同时兼顾高灵敏生物识别、微环境响应与诊疗一体化集成,制约了高端医用柔性器件的设计开发与临床转化进程。如何突破现有制备策略局限,实现场调控生物功能薄膜结构可编程、功能可定制、应用可拓展,成为生物医用材料与器件领域亟待解决的关键难题。

近日,东南大学betway西汉姆联官网江苏省生物材料与器件重点实验室陈怡副教授等在Small期刊上发表题为“Field-Programmable Biofunctional Films: From Assisted Fabrication to Integrated Diagnostic-Therapeutic Devices”(场调控生物功能薄膜:从辅助制备到集成诊疗器件)的综述论文。场调控生物功能薄膜闭环框架,涵盖物理场辅助制造、器件集成、功能调制及生物医学诊断治疗应用,凸显了其从材料创新向多物理场耦合下临床转化的逐步转变。论文系统阐述了物理场辅助下的场编程生物功能薄膜的可控制备及多场调控下的生物医学应用,为其从实验室走向临床应用,为场编程生物功能薄膜从基础实验室研究走向临床诊疗器件应用提供了系统理论支撑和前瞻性指导思路。

该综述系统梳理了机械、热、光、电、磁、超声等各类物理场辅助制备技术,阐明借助单一场或多场协同作用引导材料自组装与界面有序排布等有效手段,可高效实现场编程生物功能薄膜的精准可控构筑,有效攻克传统薄膜结构杂乱、成型精度不足与批量制备困难等现实问题。同时文章总结场编程生物功能薄膜与生物医学领域深度融合的前沿成果,重点归类可编程薄膜在多物理场响应下的四大落地场景:生物传感与病理诊断物理场驱动靶向给药与可控释药创面组织修复及疾病治疗集成诊疗一体化器件。依托可编程生物功能薄膜优异的物理场响应特性,实现实时监测、智能调控与组织修复相结合的闭环诊疗。

东南大学betway西汉姆联官网博士生王熙与陈怡副教授为论文共同第一作者,陈怡副教授顾宁院士为共同通讯作者。东南大学为本论文的第一单位。该研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、江苏省自然科学基金、苏州市前沿技术研究等项目的支持。

论文链接:https://doi.org/10.1002/smll.73695