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Magneto‐Mechano‐Electric Cascade Stimulation System Accelerates Wound Healing Constructed by Biodegradable Magnetoelectric Nanofibers

材料科学 压电 磁电机 纳米技术 刺激 级联 磁场 磁性 纳米尺度 无线 电场 生物医学工程 电压 计算机科学 神经科学 复合材料 电气工程 医学 化学工程 生物 电信 物理 工程类 量子力学
作者
Qian Zhang,Jianhua Zhu,Hongmei Liu,Xiang Fei,Meifang Zhu,Qian Zhang,Jianhua Zhu,Hongmei Liu,Xiang Fei,Meifang Zhu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (9) 被引量:29
标识
DOI:10.1002/adfm.202309968
摘要

Abstract Reconstructing the intricate biophysical microenvironment to provide multiple biologically beneficial stimulation is deemed a promising therapeutic strategy. However, developing multi‐biophysical stimuli with wireless integration and accurate management remains a formidable challenge. Herein, a novel design of a magneto‐mechano‐electric (MME) cascade stimulation system based on aligned magnetoelectric nanofibrous membranes (PLLA/CFO) is reported. Simply regulating the loading amount of CFO nanoparticles endows the PLLA/CFO membranes with excellent magnetism, enhanced crystallization, and resultant piezoelectric responsiveness, thus providing built‐in topographical guidance and nanoscale magnetic field as well as manageably remote stimulation. Specifically, assisted by an external magnetic field (EMF), the magnetic response in PLLA/CFO can be amplified to offer an apparent deformation, which then induces the output of mechanical and electrical cues. Benefiting from the slow degradability of PLLA and continuous EMF triggering, such a performance can be well modulated to match the practical wound healing process, demonstrated by the repair of a rat full‐thickness skin defect. More importantly, this work offers a new strategy to reconstruct the complex biophysical microenvironment in a wireless remote manner.
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