L'hypoxie persistante lors de la cicatrisation des plaies chroniques est un facteur clé limitant la régénération des tissus, ce qui rend le développement de systèmes polymères à libération contrôlée d'oxygène particulièrement important. Cette étude a conçu un système couplé réaction-transport basé sur une membrane de polydiméthylsiloxane (PDMS) et un hydrogel d'alginate de sodium à interfaces multiples. Grâce à une conception à structures multicouches, un chemin hiérarchique a été construit spatialement pour le stockage, la diffusion à travers la membrane, la catalyse à l'interface et le transport de l'oxygène, permettant un contrôle synergique des comportements réactionnels et de transport. La membrane PDMS agit comme interface clé de régulation du transport de matière, permettant un contrôle précis du flux de H₂O₂ en ajustant l'épaisseur de la membrane, transformant ainsi sa décomposition rapide en une réaction stable contrôlée par le transport ; la couche catalytique fournit un environnement réactionnel solide-gaz ; l'interface hydrogel favorise la conversion de l'oxygène de l'état gazeux à dissous et facilite sa diffusion vers les tissus de la plaie. Les résultats expérimentaux montrent que ce système peut fournir une sortie continue et stable d'oxygène dissous et améliorer significativement la survie cellulaire en conditions hypoxiques. Dans un modèle de plaie diabétique, ce système a stimulé la cicatrisation, augmenté le dépôt de collagène et l'angiogenèse. Cette étude révèle une stratégie de conception matérielle à régulation synergique multi-interface des processus réactionnels et de transport, apportant de nouvelles perspectives pour la conception de matériaux polymères fonctionnels pour les maladies liées à l'hypoxie.

polydiméthylsiloxane; pansements hydrogel; oxygène dissous; plaies chroniques