驱动器

刺激响应性纳米材料的发展为构建智能水凝胶驱动器提供了新的思路。

受胃肠道蠕动运动启发，制备了一种活性氧(ROS)与近红外(NIR)双响应的导电热-水凝胶驱动器(THA)，实现了粘性液体与固体物质的定向运输。

围绕肠道疾病微环境模拟、软体仿生驱动及体外药物筛选等前沿应用场景，韩国国立交通大学SungYoungPark等人设计并制备了一种活性氧(ROS)与近红外(NIR)双响应的管状导电热-水凝胶驱动器(THA)，系统探究了其在仿生肠道蠕动模拟与物质运输方面的应用潜力。

然而，现有水凝胶驱动器大多依赖外源性刺激，缺乏对疾病微环境中内源性ROS信号的特异性识别能力，难以实现病理状态下肠道的精准仿生驱动。

韩国国立交通大学SungYoungPark等：仿生智能水凝胶驱动器模拟肠道蠕动行为韩国国立交通大学SungYoungPark等：仿生智能水凝胶驱动器模拟肠道蠕动行为精选

活性氧/近红外双响应热-水凝胶驱动器的制备流程、分子机制及其在肠道蠕动仿生中的应用示意图。

综合三组实验，THA在物质运输方面的核心贡献可概括为两点：其一，它证明了管状水凝胶驱动器无需复杂的外部机械泵或电磁场，仅凭材料自身的内源性响应即可实现不同物理性质物质(液体、固体)的定向运输；

这一设计巧妙地解决了传统水凝胶驱动器仅依赖外源刺激、缺乏内源性病理信号识别能力的共性局限，实现了从“被动执行”到“智能响应”的功能跃升。

针对胃肠道疾病中氧化应激导致的肠道蠕动功能障碍这一长期被忽视的临床痛点，本研究跨越材料设计与仿生医学的学科边界，成功开发了一种兼具病理微环境感知、可控驱动与实时信号反馈功能的管状导电水凝胶驱动器。

尤为值得关注的是，该驱动器在细胞层面展现出双重治疗潜力：一方面通过二硒键的ROS清除活性降低癌细胞内的氧化应激水平，另一方面显著下调TNF-α和IL-1β等关键促炎因子的表达，实现了驱动功能之外的主动抗氧化与抗炎干预。