Mechanically Robust, Superlubricating and Antifouling Bilayer Nanocoating for Micro-Bioimplants via a Dual-Function Metal Coordination Approach
Notice bibliographique
Résumé
Nanometer-thick ultrathin coatings with superior mechanical strength and desirable lubricating and antifouling performance are critical for the miniaturization of implantable medical devices. However, integrating these properties at the nanoscale remains challenging due to the inherent trade-off between mechanical strength and hydration as well as limitations in coating thickness. In this work, we address these challenges by employing dual-function metal coordination to construct a ∼25 nm thick bilayer structure. Contact mechanics and interfacial molecular force measurements confirm the dual role of vanadium (V III ) ions in forming this bilayer: V III ions bridge the ligand sites to reinforce the protein bottom layer, and simultaneously anchor the end blocks of the designed ABA triblock hydrophilic polymers to form a hydrated, looping top layer. This V III -enabled structure demonstrates remarkable load-bearing capacity and lubricating performance (i.e., friction coefficient μ on the order of 10 –3 over 100 cycles under ∼10 MPa), while it also exhibits excellent resistance to biofouling in complex biological fluids. This work presents a useful strategy for integrating seemingly incompatible properties into ultrathin coatings, offering the potential for customizing multifunctional surfaces for micro-devices/machines toward bioengineering applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».