用于治疗慢性伤口的智能敷料可以集成多种功能性传感器用来对伤患处的各种物理、化学和生物信号进行实时监控，其测量结果反馈到集成的电子器件中而控制药物/细胞递送（抗生素、生长因子、氧气等），从而实现对慢性伤口的智能护理。

项目1：闭环式氧气感应和传输智能绷带

项目2：氧气输送智能鞋垫

慢性伤口在美国估计影响600万人，每年使医疗保健系统花费20-25亿美元。常规的伤口敷料产品（例如标准纱布/卷）旨在在平衡的潮湿环境中促进组织再生，但是无法针对特定的感染区域。为了提供低成本和精确的给药方式，本人设计了一种智能皮肤贴剂，将对周围环境酸碱值（pH）所敏感的水凝胶的作为化学机械发动机集成在聚二甲基硅氧烷（PDMS）微型泵阵列，以实现基于外部 pH 值自动调节的药物输送，可以选择性地仅将药物靶向感染区域，从而使整个伤口受益。

利用超声波技术可以极大简化植入器件的尺寸到毫米级，且可以植入更深的人体组织（>10cm）；结合环境敏感水凝胶更是摒弃了内嵌电路的需求，大幅降低成本，更适用于一般用户。

项目1：使用可伸缩性高的氧化锌/聚二甲基丙烯酰胺纳米复合水凝胶的超声成像的无线植入式应变传感方案在人体腹腔器官形变感知方面的研究

项目2：亚毫米级可植入 PDMS 微流体芯片在人体腹腔压力感知方面的研究

传统利用聚合物作为药物载体的输送药物方式虽然方便成本低，但限制于机械强度低、局部毒性反应、以及（最重要）被动扩散的药物释放机制。对比聚合物药物载体，智能胶囊可以实现更可靠、更有效以及更可控的肠道内的定点药物释放，因此可以极大增加治疗功效，具有更高的性价比。

项目1：自动释放药物胶囊：利用肠道内的 pH 变动自动调节水凝胶的膨胀从而调整内部电气开关的关闭时间，并以此来调节药物释放时间点，从而建立一个自动响应肠道 pH 值变化的药物释放曲线。①吞咽后，胶囊会穿过胃，在那里低pH值会使水凝胶保持收缩状态；②到达小肠后，水凝胶开始肿胀，使开关膜偏斜；③在一定的时间延迟后，由开关的机械设计（即膜厚度和间隙）决定，关闭开关并激活药物释放机制。因此，该描述的装置能够响应于胃肠道内的pH变化而实现完全自主的药物释放。

项目2：肠道取样胶囊：利用可生物降解的肠溶衣（enteric coating）来抵抗胃酸的干扰，以此来精确定位其微生物的取样在小肠；利用高吸收性水凝胶的膨胀特性同时提供①微生物的收集取样，②被取样的微生物的生存环境，③取样完成后关闭胶囊所需的机械驱动。