近日，中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室/化学化工学院仇萌教授团队联合温州医科大学等单位，在国际材料领域重要期刊Advanced Materials发表题为“Mechanochemical Activation of Biodegradable High-Entropy Materials Enables Immune-Synergistic Therapy for Deep-Seated and Drug-Resistant Infections”的研究论文。该研究将高熵材料设计与超声机械激活相结合，构建了可生物降解的高熵层状双氢氧化物材料，为高熵功能材料在复杂生物环境中的能量转换与生物效应调控提供了新的研究思路。
高熵材料具有多元素协同、晶格畸变和电子结构高度可调等特点，为发展新型功能材料提供了重要空间。基于团队此前在高熵LDH多元素协同级联纳米酶活性及其免疫调控方面的研究基础（Journal of the American Chemical Society, 2025, DOI: 10.1021/jacs.4c04523），本研究进一步拓展了高熵材料在机械响应与声动力能量转换中的应用。团队发现，多金属协同可调控高熵LDH的电子结构，而超声产生的机械应变能够进一步促进载流子分离和活性氧生成，从而将机械能转化为抗菌所需的化学反应。同时，该材料还能够调控巨噬细胞免疫响应，实现感染清除与组织修复的协同。动物实验表明，该策略在皮下感染和细菌性角膜炎模型中均表现出良好的治疗效果。
从此前的高熵材料多元素化学协同，到此次的高熵结构—机械能量转换—生物界面调控，系列工作逐步拓展了高熵 LDH 在生物医学领域中的功能边界，也为机械响应型高熵材料、声动力治疗以及生命过程干预提供了新的材料基础。
图 1. 高熵LDH材料的超声机械化学激活及抗感染治疗示意图
该成果由中国海洋大学联合温州医科大学合作完成。温州医科大学余蝶、中国海洋大学张启坤和宋贞为共同第一作者，后际挺、黄益灯、仇萌和沈建良为共同通讯作者。研究得到国家自然科学基金、山东省自然科学基金及中央高校基本科研业务费等项目支持。
论文链接：https://doi.org/10.1002/adma.75216
