La hipoxia continua durante el proceso de cicatrización de heridas crónicas es un factor clave que limita la regeneración tisular, por lo que desarrollar sistemas de materiales poliméricos con suministro controlado de oxígeno es de gran importancia. En este estudio se construyó un sistema acoplado de reacción y transferencia de masa basado en una membrana de polidimetilsiloxano (PDMS) y un hidrogel de alginato de sodio con regulación multi-interfaz. Mediante el diseño de estructuras multicapa, se creó espacialmente una ruta jerárquica para el almacenamiento, difusión a través de la membrana, catálisis en la interfaz y transporte de oxígeno, logrando un control sinérgico de los comportamientos de reacción y transferencia de masa. La membrana de PDMS actúa como la interfaz clave para el control de la transferencia de masa, ajustando su grosor para controlar con precisión el flujo de H₂O₂, transformando su rápida descomposición en una reacción estable regulada por la transferencia de masa; la capa catalítica proporciona un ambiente de reacción sólido-gas; la interfaz del hidrogel media la conversión del oxígeno de estado gaseoso a disuelto y promueve su difusión hacia el tejido de la herida. Los resultados experimentales muestran que el sistema puede lograr una salida continua y estable de oxígeno disuelto y mejorar significativamente la viabilidad celular en condiciones de hipoxia. En un modelo de heridas diabéticas, el sistema promovió considerablemente la cicatrización y aumentó la deposición de colágeno y la angiogénesis. Este estudio revela una estrategia de diseño de materiales con regulación sinérgica multi-interfaz de los procesos de reacción y transferencia de masa, proporcionando nuevas ideas para el diseño de materiales poliméricos funcionales para enfermedades relacionadas con la hipoxia.

polidimetilsiloxano; apósitos hidrogel; oxígeno disuelto; heridas crónicas