伤口敷料也智能

　　医学和医疗的意义，除了治愈疾病带来健康。随着医学的发展和新材料的应用，减少疾病和治疗过程带来的创伤和痛苦，也是其伟大的使命。于是有了内窥镜，有了微创手术，有了胶囊胃镜……在未来或许有越来越多的新技术，让人类不再惧怕医院，不再惧怕生病。

　　伤口敷料，是用于手术后、外伤及其他损害中包扎伤口的用品, 用以覆盖疮、伤口或其他损害的材料。伤口敷料的种类有：被动型敷料（传统敷料），被动覆盖创面和吸收渗出物，为创面提供有限的保护作用； 相互作用型敷料，敷料与创面之间存在着多种形式的相互作用，如吸收渗出液以及有毒物质、允许气体交换，从而为愈合创造一个理想的环境；阻隔性外层结构，防止环境中微生物侵入，预防创面交叉感染等；生物活性敷料，它既能吸收创面渗液，保证充分引流，又能将渗液部分保留代敷料中，维持一个仿效创面生理性愈合的局部湿润环境，有利于伤口肉芽组织和上皮细胞再生，加速创面愈合。
　　伤口辅料的演进和发展是一个被动的过程，在医疗中扮演者配合和跟随的角色。作为直接接触伤口或患部的医疗器械，它是否能发挥其更重要的作用呢。

　　2016年，今日医学新闻 道了一种可以象皮肤一样拉伸的水凝胶的*新进展。科学家们一直致力于利用水凝胶的这些特性，希望能够开发出一种能够模拟生物组织及其功能的“智能材料”。
　　美国的研究者们*近发明一种黏糊糊有弹性像凝胶一样的材料。它可以用作“智能伤口包扎”。整合了温度感应和药池系统，这种水凝胶绷带可以根据体表的温度变化释放药物，内嵌的LED灯甚***以在药量低的时候电量提醒病人。
　　“电子设备往往又干又硬，但是人体却又湿又软。这两套系统的属性完全天差地别，”麻省理工学院的机械工程师Xuanhe Zhao说。“如果想让电子设备跟人体亲密接触，为健康监测和药物输送服务的话，就需要把电子设备做的柔软有弹性以适应人体的环境。这也是发明可伸展水凝胶电子产品的动机。”
　　由水凝胶基质做成的包扎材料相比传统的布料绷带有着不胜枚举的好处。它高度有弹性，可以随意拉伸，从而可以用在身体的任何部位，包括向肘部和膝盖这样的关节部位。 这种类似橡胶的材料主要成分是水，可以植入一系列的电子设备，比如导电线，半导体芯片，LED灯以及温度传感器。

 
　　研究者们在Advanced Materials杂志上这样描述这种包扎材料，他们的绷带可以根据相应部位的温度针对不同部位的皮肤输送不同的药物。通过植入管道或者钻孔，药物能够在胶体里自由流动。
“这种基质简直是多面手，”团队成员之一的Hyunwoo Yuk说。“*特殊的能力就是，当传感器感应到一些异常比如温度的不正常上升，设备能够即时从药池系统选择指定药物，然后送药到指定的位置，再通过水凝胶基质进行持续给药。”

 
　　水凝胶已经证明可以作为药膏有效医疗烧伤和皮肤病，但是根据研究者，它的作用并不仅仅局限于外用。理论上它也可以作用于体内，作为植入电子设备的载体，比如葡萄糖感受器或者神经探针。

图1. 称重法试验原理图

　　由于称重法是国际透湿性测试的仲裁方法，接下来笔者主要根据称重法测试方法来介绍智能伤口辅料的水蒸气透过率数据的测试过程。
　　测试仪器：Labthink济南兰光机电技术有限公司W3/030水蒸气透过率测试仪，基于杯式法测试原理，是一款*用于薄膜试样的水蒸气透过率测试仪，适用于塑料薄膜、复合膜等膜、片状材料与医疗等多种材料的水蒸气透过率的测定。通过水蒸气透过率的测定，达到控制与调节材料的技术指标，满足产品应用的不同需求。该设备满足多项国家和国际标准：ISO 2528、GB 1037、GB/T 16928、ASTM E96、ASTM D1653、TAPPI T464、DIN 53122-1、JIS Z0208、YBB 00092003。
　　测试过程：
　　取Φ74 mm的待测试样，放置在W3/030水蒸气透过率测试仪透湿杯中夹紧，将透湿杯放于W3/030水蒸气透过率测试仪内。根据伤口辅料的行业标准YY/T 0471规定，设置实验，温度为21℃±2℃；设置相对湿度为60%±5%，吹扫风速为0.5-2.5m/s。当试样两侧达到渗透平衡，系统自动停机，并记录测试结果，看是否符合企业生产质量管控标准或采购企业质量标准。

图2、透湿杯装置