Electrodeposición Anódica en un Solo Recipiente de Hidrogeles Interpenetrantes de Alginato de Sodio/Quitosano Carboximetilado Reticulados por Doble Catión con Estructuras Heterogéneas Mímicas de Vasos
Autores: Li, Xuli; Qu, Yuqing; Zhang, Yong; Chen, Pei; Ding, Siyu; Nie, Miaomiao; Yan, Kun; Li, Shefeng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Electrodeposición Anódica en un Solo Recipiente de Hidrogeles Interpenetrantes de Alginato de Sodio/Quitosano Carboximetilado Reticulados por Doble Catión con Estructuras Heterogéneas Mímicas de Vasos
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Estudio
Electrodeposición
Entrecruzamiento de doble catión
Redes interpenetrantes
Señales eléctricas pulsadas
Hidrogel
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio desarrolla una estrategia de electrodeposición anódica en un solo recipiente utilizando entrecruzamiento de doble catión y redes interpenetrantes, junto con señales eléctricas pulsadas, para fabricar un hidrogel tubular multicapa mimético de vasos. Típicamente, la electrodeposición anódica se realiza en una mezcla de alginato de sodio (SA) y quitosano carboximetílico (CMC), con el hidrato de sal disódica de ácido etilendiaminotetraacético (EDTA·NaCa) incorporado para proporcionar un entrecruzador iónico secundario (es decir, Ca) y modular el proceso de difusión de reacción en cascada. Los electrodos de alambre de cobre sirven como plantillas para la oxidación electroquímica y permiten la formación de un recubrimiento de hidrogel tubular inducido por iones de cobre (es decir, Cu), mientras que los campos eléctricos pulsados regulan la deposición capa por capa. Los hidrogeles interpenetrantes entrecruzados por doble catión (CMC/SA-Cu/Ca) exhiben tasas de crecimiento rápidas y resistencia mecánica a medida, junto con un excelente rendimiento antibacteriano. Al integrar la única electro-fabricación pulsada con autoensamblaje biomimético, este estudio aborda los desafíos en la complejidad estructural y la compatibilidad mecánica de la imitación de vasos. El enfoque permite la producción escalable de hidrogeles multicapa personalizables para injertos de vasos artificiales, apósitos inteligentes para heridas y interfaces de órganos bioingenierizados, demostrando un amplio potencial biomédico.
Descripción
Este estudio desarrolla una estrategia de electrodeposición anódica en un solo recipiente utilizando entrecruzamiento de doble catión y redes interpenetrantes, junto con señales eléctricas pulsadas, para fabricar un hidrogel tubular multicapa mimético de vasos. Típicamente, la electrodeposición anódica se realiza en una mezcla de alginato de sodio (SA) y quitosano carboximetílico (CMC), con el hidrato de sal disódica de ácido etilendiaminotetraacético (EDTA·NaCa) incorporado para proporcionar un entrecruzador iónico secundario (es decir, Ca) y modular el proceso de difusión de reacción en cascada. Los electrodos de alambre de cobre sirven como plantillas para la oxidación electroquímica y permiten la formación de un recubrimiento de hidrogel tubular inducido por iones de cobre (es decir, Cu), mientras que los campos eléctricos pulsados regulan la deposición capa por capa. Los hidrogeles interpenetrantes entrecruzados por doble catión (CMC/SA-Cu/Ca) exhiben tasas de crecimiento rápidas y resistencia mecánica a medida, junto con un excelente rendimiento antibacteriano. Al integrar la única electro-fabricación pulsada con autoensamblaje biomimético, este estudio aborda los desafíos en la complejidad estructural y la compatibilidad mecánica de la imitación de vasos. El enfoque permite la producción escalable de hidrogeles multicapa personalizables para injertos de vasos artificiales, apósitos inteligentes para heridas y interfaces de órganos bioingenierizados, demostrando un amplio potencial biomédico.