蔡开勇/夏曾子露CEJ:多功能近红外激光水凝胶按需释放姜黄...

## 标题：蔡开勇/夏曾子露CEJ: 多功能近红外激光水凝胶按需释放姜黄素的革新研究

### 引言

随着现代医学和材料科学的不断进步，新型药物传递系统的研究成为了生物医药领域的热点。其中，利用近红外激光技术控制药物释放的方法因其精确性和高效性而备受关注。本文将详细介绍由蔡开勇教授和夏曾子露博士共同发表在《中国科学: 材料科学》杂志上的一项突破性研究——多功能近红外激光响应型水凝胶用于按需释放姜黄素。

### 研究背景与意义

姜黄素是一种从姜黄根茎中提取的天然多酚化合物，具有抗炎、抗氧化及抗癌等多种生物活性。然而，姜黄素的水溶性差和生物利用度低限制了其在临床应用中的潜力。因此，开发一种能够有效提高姜黄素生物利用度的药物递送系统显得尤为重要。蔡开勇教授团队长期致力于智能材料的研发，此次与夏曾子露博士合作，成功设计了一种基于近红外激光响应的水凝胶体系，为解决上述问题提供了新思路。

### 技术创新点

#### 1. 近红外激光响应机制

该团队巧妙地利用了近红外光（NIR）的特性，即其能穿透皮肤而不损伤周围组织的能力，结合水凝胶材料，构建了一个“光控开关”。当特定波长的近红外光照射到水凝胶上时，水凝胶内部的分子结构发生变化，从而触发药物的快速释放。这一过程高度可控，且对周围健康组织的损伤极小，为精准医疗提供了可能。

#### 2. 多功能性设计

除了作为药物载体外，这种新型水凝胶还具备良好的生物相容性和可降解性，能够在完成药物释放任务后自然分解，减少体内残留。同时，通过调整配方，还能实现对不同类型药物的定制化包裹与释放，展现了广阔的应用前景。

### 实验验证与效果评估

研究中，研究人员首先合成了含有姜黄素的近红外响应型水凝胶，并通过体外实验证明了其在近红外光照射下的快速释放能力。随后，通过细胞实验进一步验证了该系统的安全性和有效性，结果显示，与传统给药方式相比，使用该水凝胶递送的姜黄素能更有效地被细胞摄取，且对炎症模型表现出显著的抑制作用。

### 未来展望

尽管当前研究已取得了初步成果，但蔡开勇教授和夏曾子露博士指出，未来仍需探索如何优化水凝胶的机械性能、延长其在体内的循环时间以及提高靶向特异性等关键问题。此外，随着3D打印技术的发展，未来有望实现个性化定制的局部药物释放系统，为患者提供更加精准、高效的治疗方案。

### 结语

蔡开勇教授和夏曾子露博士的合作研究不仅为姜黄素的有效利用开辟了新途径，更为智能药物递送系统的设计与应用树立了新的标杆。随着相关技术的不断成熟，相信不久的将来，这类多功能近红外激光响应型水凝胶将在癌症治疗、慢性疾病管理等多个领域发挥重要作用，为人类健康事业作出更大贡献。