Антимикробный биосовместимый гидрогель с двойным армированием целлюлозой: сверхрастяжимость и быстрое самозаживление для раневых покрытий

Особенно при заживлении ран кожи в области суставов востребованы гидрогелевые раневые покрытия, сочетающие сверхрастяжимость, быстрое самозаживление и высокую антимикробную активность. В настоящей работе разработан многофункциональный пластичный композитный гидрогель на основе геля из поливинилового спирта (PVA) и буры, усиленного одновременно допамин-модифицированной окисленной карбоксиметилцеллюлозой (OCMC-DA) и нановолокнами целлюлозы (CNF). Кроме того, в гидрогелевую сетку включён неомицин (NEO) — аминогликозидный антибиотик с несколькими функциональными группами, выполняющий роль антибактериального и сшивающего агента. Динамические обратимые борат-эфирные связи и водородные связи между OCMC-DA, PVA и CNF, а также динамические иминные связи между NEO и OCMC-DA обеспечили гидрогелю высокую способность к самозаживлению и растяжимость до 3300%. Сформированные усиленные сетки значительно улучшили механические свойства гидрогеля. Более того, композитный гидрогель с повышенной биоразлагаемостью и биосовместимостью оказался pH-чувствительным и эффективным против широкого спектра бактерий благодаря контролируемому высвобождению NEO, обеспечивающему стабильное присутствие антибиотика в области раны. В целом этот антимикробный гидрогель, обладающий быстрым самозаживлением и надёжными механическими свойствами, имеет значительный потенциал в качестве материала для раневых покрытий.