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近日，基础与前沿研究院邓旭教授课题组在 Advanced Materials 杂志上发表了题为“Tailoring Protein Adsorption at the Solid–Liquid Interface for Long-Term Superhemophobicity”的研究论文，提出了一种通过调控固液界面蛋白吸附以实现长效超疏血的策略。2021级博士研究生余华丽为论文第一作者，邓旭教授、王德辉教授、罗静特聘副研究员为论文共同通讯作者，电子科技大学基础与前沿研究院为论文第一单位。
具有微/纳米级粗糙结构的超疏液表面能够使血液维持在Cassie–Baxter状态，显著减小固-液接触面积，在生物医学领域展现出潜在的应用前景。然而，传统的超疏水表面由于其疏水的固-液接触界面在血液流动环境条件下，血液中复杂成分（如蛋白质和血细胞）与材料表面互相作用，易诱导蛋白吸附和血小板激活，导致浸润状态从Cassie–Baxter态向Wenzel态转变，从而失去超疏血性能。本研究基于血液与表面化学和形貌之间的相互作用，启发于Salvinia的异质超疏水结构的机制原理，在固-液接触区域引入用以抵抗蛋白吸附的亲水性分子，很好地解决了因亲水分子引入，难以实现超疏水（血）的关键问题，并设计构建出一种具有异质化学性质的超疏血表面模型。该材料可有效抑制蛋白质吸附，并长期维持稳定的Cassie–Baxter态，在血液流动条件下，持续超疏血时长较传统超疏水表面提升10倍以上。
图1 血液与均质和异质疏液结构的界面相互作用
本研究进一步通过动物实验验证了超疏血性能。异质超疏血材料在体内兔血液循环实验中表现出超过55小时的血液排斥稳定性，同时展现出优异的血液相容性与生物安全性。该成果不仅显著提升了超疏血状态在复杂生理条件下的持续稳定性，也为设计疏血透气膜材料在体外膜肺氧合（ECMO）等长期血液接触医疗器械领域中的应用建立了基础。
上述研究得到了国家自然科学基金（22275028）等项目的支持。
编辑：王晓刚 / 审核：李果 / 发布：陈伟
