近年来，尽管水凝胶被广泛用于柔性生物电子领域。但是，随着柔性生物电子的快速发展，当前大部分水凝胶生物电子缺乏多功能性来满足复杂的应用环境。值得注意的是，大部分生物电子设备需要外部辅助固定，容易造成与人体组织接触不稳定，导致信号失真的问题。因此，提高水凝胶与人体组织的粘附性，避免使用外部辅助固定，有利于生理信号的稳定检测。但是，制备具有多功能的粘附水凝胶生物电子是一项具有挑战性的任务。

  受天然酶催化反应和贻贝粘附化学启发，西南交通大学鲁雄教授和谢超鸣副教授团队设计了一种可用于制备多功能粘附水凝胶生物电子的仿贻贝纳米酶（TA-Ag）。该仿贻贝纳米酶由天然多酚单宁酸（TA）螯合银纳米颗粒（Ag NPs）构成，同时具有过氧化物酶活性和类似于贻贝的粘附性。首先，利用其高效稳定的过氧化物酶活性，仿贻贝纳米酶可在无外界刺激下，如UV光照和热引发，催化水水凝胶自成型。其次，仿贻贝纳米酶通过其过氧化物酶活性产生的ROS，结合Ag本身的抗菌性，为水凝胶提供了催化抗菌性能。最后，基于TA与Ag NPs之间的电子转移，仿贻贝纳米酶提供了大量多酚基团给水凝胶，加强了其组织粘附性、机械性和导电性，使水凝胶可在无外部辅助固定下稳定检测人体生理信号。

图1. 仿贻贝纳米酶（TA-Ag）催化机理。（a）仿贻贝纳米酶通过其表面的电子转移维持酚-醌氧化还原平衡。（b）仿贻贝纳米酶催化水凝胶自成型。（c）仿贻贝纳米酶赋予水凝胶催化抗菌性能。（d）仿贻贝纳米酶赋予了水凝胶良好的机械性能、粘附性和导电性，可用于粘附人体皮肤检测生理信号。

  该工作以Mussel-inspired nanozyme catalyzed conductive and self-setting hydrogel for adhesive and antibacterial bioelectronics为题目发表于《Bioactive Materials》。论文共同第一作者为西南交通大学材料学院在读博士贾占荣和在读硕士吕炫汉。鲁雄教授和谢超鸣副教授为共同通讯作者。

  论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452199X21000451