智能高分子材料在醫學監控中的研究進展

孫 菁，熊發強，鄧汝輝，陶雅嫻，陳興剛

（華北理工大學材料科學與工程學院，河北 唐山 063210）

0 前言

在歷史的長河中，監控技術在各個年代中無處不在。隨著計算機的產生和功能完善，利用傳感器與電腦相連，再通過信號放大與變換裝置將各種信息轉變為電信號，從而實現對事物的實時監控［1］?，F在傳統監控技術已經無法滿足人們的需求，尤其是在醫學、航空航天這些高精尖的領域，需求促進發展，各種智能監控方法應運而生，在智能科技革命浪潮中，人們對智能的認識在不斷的更新，隨著智能技術的發展，許多人工很難辦到的問題，可以通過智能的技術進行監控［2］。

21 世紀是科技高速發展的時代，人們對于生活品質提高的不斷要求，也對科技進步提出了更高的要求，科技最突出的進步主要體現在醫學方面。當下醫學技術的高速發展主要得益于技術交融，即一些高新技術從原來的領域向醫學科學交融，另外技術交融還體現在掌握專業技術的人才加入到醫學科研隊伍，加快了醫學與其他學科的交叉融合和滲透［3］。其中對醫學助益非常大的就是智能材料，運用智能材料可以解決以往很多的難題。使用工具是人類文明的開始，而更新工具是醫學發展的加速器。

在醫學領域使用的眾多工具的應用中，智能高分子材料因其獨特的優勢發揮了很大的作用，本文將從光、力、聲、電等方面對智能高分子材料進行詳細介紹，并且對于智能高分子材料在醫學領域的應用進行概述。

1 智能高分子材料概述

智能高分子材料，又稱為智能聚合物材料，是指一類具有自主識別、自主感知、自主響應和自主控制等智能特性的高分子材料。這類材料可以對外界環境變化作出自適應性響應，具有廣泛的潛在應用前景。按照材料的響應特性可以將智能高分子材料分為多種類型如光學感應材料、pH 響應材料、氣敏材料、熱致變形材料、形狀記憶材料等［4］。這些材料的響應機制和性質不同，但都具有自適應性和智能性，可以應用于多個領域。智能高分子材料的應用領域非常廣泛，包括醫療、環保、新能源、航空、軍事、智能家居、智能交通等諸多領域。例如形狀記憶材料可以用于醫療領域的支架和縫合線，熱致變形材料可以用于自動調節溫度的設備，光致變形材料可以用于光學調制器的制造，pH 響應材料可被用于生物傳感器等領域［5］。未來，智能高分子材料的研發和應用前景非常廣闊。隨著技術的不斷推進和應用場景的不斷擴大，智能高分子材料還將進一步發揮它的智能性和適應性，為人類帶來更多便利和改善生活品質的可能。本文將介紹如表1 所示智能高分子以及它們在醫學監控領域的應用。

2 醫學監控智能高分子材料

醫學監控智能高分子材料是一種具有響應性和自適應性的高分子材料［6］，可以根據外部刺激，如：光、聲、電、力學、熱、磁等，發生可逆或不可逆的物理、化學和生物學變化，從而改變自身的形態、性能和功能，這種高分子材料通過有機和合成的方法，使無生命的有機材料變得似乎有了“感覺”和“知覺”［7］，可以應用于醫學監控領域。本文從光、聲、電、力等方面對智能高分子材料進行詳細介紹。

2.1 光學監控

光學監控智能高分子材料是一種在外界光環境發生改變時，材料吸收外界光電子的頻率和通量發生改變，進而造成材料化學結構及物理化學性能發生改變的一種智能材料［8］。光學監控智能高分子材料從監控結果上體現為受外界光源變化，材料變色、縮脹、變軟變硬、密度變大變小、卷曲或伸直等等特征，進一步造成其電阻、化學與物理性質的改變。而如今應用較為廣泛的光敏電阻，以及光傳感器件，都是利用了上述的原理［9］。

在實現光學監控的這一應用中，光敏感或者光響應材料的研發與制造是尤為重要的［10］。光敏感材料的性能高低直接決定著其應用的檢測精度［11］。基于此，有眾多的科學家和研究學者進行了光敏感材料的研發。Liu 等［12］研制出了一種會“出汗”的光響應性指紋狀液晶聚合物網絡（LCNs）圖層，這種材料引入了膽甾相液晶，在受到來自于涂層基板適當的垂直錨定力時，涂層表面上會形成了隨機的特異性指紋形貌，在這基礎上再加入小分子液晶和帶有偶氮苯結構的單體，使得這種由液晶聚合物網絡所構成的指紋狀人造仿生涂層能在弱紫外光照射下發生各向異性形變［圖1（a）］，調節聚合物中偶氮苯的比例，液體會在聚合物形成過程中發生不同程度的橫向擴散，從而可以控制實現液體在紫外照射下從指紋脊X 線釋放。Hamed等［13］使用具有固有光響應性和分子各向異性的單片液晶凝膠（LCG）模擬海洋無脊椎動物常見的運動模式［圖1（b）］，這種光響應LCG 是以LC 彈性體（LCGs）為基體，運用極軟的、具有低驅動溫度的光敏LCG 來擴大LC 基材料的靈活性，得到的光響應液晶凝膠具有工程分子排列的LCG 結構物顯示出低而急劇的相變溫度，并且在光照經歷相當大的密度降低，從而允許快速和可逆的形狀化。通過選擇性時空光照引起的局部變形，誘導出不同的水下運動模式，如爬行、行走、跳躍和游泳。

圖1 智能高分子材料在光學監控領域的創新運用［12-13］Fig.1 Innovative application of intelligent polymer materials in the field of optical monitoring［12-13］

除了光學監控智能高分子材料中光刺激響應的智能高分子材料，還有刺激響應熒光變色的材料，這種材料在其他刺激下會發生熒光變色的光學變化。Lee等［14］發現了一種水致變色共軛聚合物。該聚合物通過在超分子組裝的聚二乙炔中引入吸濕元件，得到能夠對水快速響應的變色共軛聚合物。將這種聚合物用于構建指尖活躍汗液毛孔的精確地圖，手印沉積在吸濕性聚二胺酮（PDA）薄膜上導致水促進比色反應，汗液毛孔分泌的極少量水就足以促進聚合物的瞬時的藍到紅比色轉變，顯示出人體汗液毛孔排布。Pyo等［14］發現了一種水致熒光的復合薄膜。該復合薄膜是由對水敏感的熒光素和親水性基質聚合物［即聚乙烯吡咯烷酮（PVP）］組成的體系。熒光素在含水與干燥環境下具有可逆轉變［圖2（a）］，包括閉合環的螺旋內酯和打開環的熒光酮形式的相互轉化，在水的存在下，由親水性PVP 聚合物組成的基質捕獲指尖汗孔分泌的少量水，有助于熒光素發出熒光，汗孔的熒光成像將成為可能。

圖2 羅丹明衍生物的制備及熒光轉變［14-15］Fig.2 Preparation and fluorescence transition of rhodamine derivatives［14-15］

刺激響應熒光變色智能監控智能高分子材料除了變色與熒光的單一響應，還具有雙模式響應，該種顯示方法相較于單一的顯示有更廣泛的應用。Haihong等［15］報道了一種新型的水響應變色染料，該染料為羅丹明類衍生物，制備方法為對羅丹明進行官能團改性，將其內酯結構轉變為內酯酰胺結構［圖2（b）］，并且通過改變取代基降低其敏感性，簡化了合成工藝。當羅丹明的衍生物與固體酸作為顯色層，加入水的量可以調節質子化程度，從而改變分子處于開環或過度質子化狀態，從而調控材料的顏色與熒光有與無（on/off）之間的可逆變化，成功地實現了變色-熒光雙模式顯示［圖2（c）］。將這種雙模式顯示的染料顯色層與PLA復合，通過靜電紡絲制的納米纖維膜，該納米纖維膜可以實現對水的監控，當接觸水時，發生熒光-變色。

信息化管理是以信息化帶動業務產業鏈上的每一個工作流程，通過信息技術的引進管理，實現企業管理現代化的過程，有利于重新整合企業內外部資源，提高企業效率和效益、增強企業競爭力的過程，對于周轉材料租賃業務，有利于集中管理優勢，主要體現在以下幾點。

2.2 力學監控

力學監控智能高分子材料是一種能夠感知、測量、記錄和分析物體所受到的力學作用以及物體的變形、應力和應變的材料［16］。這種材料能夠通過其自身良好的形變與傳感功能，將其受力大小、受力范圍表征出來，便于更好的觀察物體的力學性能和變形情況，從而實現對物體的控制和治療。

為更全面的實現材料對力的監控，研究者不斷地對力學監控智能高分子材料進行改良。Wu等［17］設計了一種無疲勞但完全可修復的混合離子傳感材料［圖3（a）］，該材料采用自愈彈性聚氨酯（PU）納米網與超分子離子基質相結合［圖3（b）］，設計了具有高模量比和匹配折射率的透明納米纖維雜化離子皮膚。原有的離子傳感器由于低能無定形聚合物鏈容易斷裂且易產生裂紋擴展，導致其疲勞閾值低，新型混合離子傳感器在這個方面有巨大改良，這種材料提供了2 950 J/m2的超高疲勞閾值同時保持皮膚般的順應性、可拉伸性和應變自適應硬化反應，并且納米纖維張力誘導的離子基體吸濕導致了創紀錄的66.8 的應變傳感應變系數，遠遠超過了以前的固有可拉伸離子導體。Wang 等［18］研究了一種形狀記憶聚合物，該聚合物由纖維素納米纖維（CNF）-聚氨酯（PU）形狀記憶復合材料構成，這種納米復合材料為水刺激響應型形狀記憶材料，PU-CNF底層良好的形狀記憶性能有助于表面柱狀微結構在拉伸/恢復過程中可逆和重復地記憶和顯示不同的排列方式，剛性CNF 在彈性PU 中的滲流網絡通過水分子的解吸/吸收，導致復合材料模量的變化，并伴隨形狀固定和形狀恢復，從而實現形狀記憶。Han 等［19］通過簡單的“造紙”工藝成功制備了具有雙網絡結構的膠原纖維-聚氨酯復合材料。這種纖維結構被水性PU 相互滲透，再利用膠原纖維和PU 彈性體基質的化學機械適應性，膠原纖維內部氫鍵的破壞和重組起到了“開關”的作用，實現了形狀的變形和固定［圖3（c）、（d）］。這種“開關”在水的刺激下打開，而PU 的彈性熵促進了形狀的恢復，實現了高固形率（99 %）和高恢復率（＞90 %）的水響應形狀記憶。

2.3 聲學監控

聲學監控技術最早是利用各波段聲音的特殊性質，監控或影響周圍的事物，傳統聲學監控是利用聲波在水中的傳播和反射特性，通過電聲轉換和信息處理進行導航和測距的技術，用于進行聲吶探測。隨著時代的發展利用聲音監控環境已經不能滿足人們的需求，新型智能聲學監控出現在人們的生活中［20］。

周圍的聲音都是有特定的發聲源，但是僅僅憑自我感知很難判斷一些急促的和細微的聲音，要判斷聲音方位就需要運用新型智能聲學監控技術的聲學監控智能高分子材料。Wei等［21］研究出了一種新型傳感器，這種新型傳感器是一種熱拉伸復合壓電纖維，能夠將機械振動轉化為電信號，并通過彈性體包層將機械應力集中在具有高壓電電荷系數的壓電復合材料層以提高纖維靈敏度。利用織物的聲纖維編織技術將這種纖維嵌入織物中，當周圍有聲音發出，織物可判斷聲音的方向，對織物加大電壓還能將微小的聲音放大［圖4（a）、（b）］。

圖4 智能高分子材料在聲學監控領域的前沿應用［21］Fig.4 Cutting-edge applications of intelligent polymer materials in the field of acoustic monitoring［21］

2.4 電流監控

電流監控智能高分子材料是根據材料周圍或者材料內部電環境發生改變時，材料中的電流通量發生改變，引發材料末梢的傳感器響應，從而監控外界環境發生的變化并作出反應［22］。電流檢測是通過特定導電材料與材料末梢連接的傳感器實現的，當發生電刺激或外界刺激引起電流變化時，傳感器接收信號作出反應并反饋給材料。

電流檢測材料在生活中隨處可見，但這些都是普通的技術與材料，在更多的領域需要的是新型電流檢測材料，這種新型材料的導電材料與傳感器都有更高的要求。為了研制出更好的新型電流材料，研究者做出了許多嘗試。Biswas 等［23］設計了一種能夠捕捉外力并且通過導電金屬將力轉換為電信號的復合薄膜。該薄膜是由低模量添加固化的有機硅聚合物與室溫下液態的高導電性金屬［如共晶鎵銦（EGaIn）或Galinstan］結合在一起。這種復合薄膜可以作為觸覺傳感陣列的薄膜，捕捉施加在其表面的應變或應力，將其轉變為電學信息從而繪制出觸覺圖像［圖5 （a）、（b）］。Shi 等［24］開發了一種由聚丙烯酸（PAA）與天然殼聚糖衍生的季銨鹽（QCS）為基體的水凝膠聚合物，該水凝膠是通過在天然陽離子多糖中原位聚合親水性陰離子單體，構建多功能仿生離子通道而設計的，聚丙烯酸（PAA）與QCS經過可逆離子締合和氫鍵物理交聯得到的。由于聚丙烯酸能夠多重智能響應，其中電學性能最具優勢，其可通過可逆離子締合和氫鍵物理交聯顯現出優異的導電性、黏附性和可塑性，當外界產生干擾時，水凝膠將干擾轉化為電信號進行分析。

圖5 智能高分子材料在電學領域的精密研究［23］Fig.5 Precision research on intelligent polymer materials in the field of electricity［23］

2.5 其他監控

熱效應監控智能高分子材料是具有溫度敏感性能的高分子材料，它們可以通過內部的熱效應監控系統實現對溫度變化的感知和響應［25］。其中以一種特殊形狀記憶聚合物為例，形狀記憶聚合物（SMPs），如圖4 所示為 SMPs 的形狀記憶過程，這個過程可以分為兩步：（1）形狀的固定過程：SMPs 在外界環境的刺激下由初始形狀變形固定轉變為臨時形狀；（2）形狀的恢復過程：臨時形狀在外界環境的影響下回復至初始形狀［圖6（a）、（b）］。其中，熱致SMPs可以在T＞Ttrans 時恢復到其原始形狀，是所有SMPs中最常見的一類［26］。

圖6 智能高分子材料在熱力學領域的研究進展Fig.6 Research progress of intelligent polymer materials in the field of thermodynamics

磁力監控智能高分子材料是一種利用磁性材料實現監控和控制的智能高分子材料。這種材料通常由磁性顆?；蚣{米粒子以及高分子材料組成，通過外加磁場實現對材料的監控和控制。以磁性高分子微球為例進行介紹，磁性高分子微球是由磁性顆粒和聚合物復合而成的一種新型復合功能高分子材料。由于其兼具高分子材料的特性和無機納米顆粒的磁響應性，更具有“在外加磁場下定向運動”的特殊性能，在靶向給藥、生物化學、固定化酶、細胞分離、電磁屏蔽、磁共振造影、吸波材料、水處理等諸多領域展現出廣闊的應用前景。磁性殼聚糖具有優異的生物相容性、生物降解性和無毒性，不會引起過敏和排斥反應，而且不會損害藥物的磁性靶向性，可以作為有效的藥物傳遞體系［27］。

3 智能高分子材料在醫學監控方面的應用

智能高分子材料具有刺激響應的獨特性質，使其在各個行業大放異彩，尤其是在醫用領域，如人造皮膚、體內靶向藥物運輸、柔性機器人以及仿生學材料等。根據智能材料的發展趨勢，將來的智能材料將會更大程度上應用于醫學領域，解決當下還不成熟的許多醫療技術，像人體微創手術、人機交互、人體康復等［28］。智能高分子材料將會推動社會科技的發展，這種技術用于醫學領域將改善人們的健康水平和生活質量。接下來將從智能生物傳感器、組織修復材料、醫用支架、藥物釋放系統這4個方面介紹智能高分子材料在醫學方面的應用。

3.1 智能生物傳感器

智能生物傳感器是由可以響應生物體內的各種生理參數的智能高分子材料構成的，這種生物傳感器具備實時監測和診斷功能，可以在疾病預防和治療中發揮重要作用［29］。Su 等［30］研制出一種具有出色的綜合機械傳感性能并且能夠對人體生理信號作出準確檢測的紙基壓力傳感器，并將該傳感器研制為可穿戴式。該傳感器由MXene/細菌纖維素薄膜制得，其作為聲音探測器，不僅可以通過監控喉嚨肌肉的運動來識別不同的語音信號和聲音屬性，還可以像鼓膜一樣，通過聲音傳輸引起的氣壓波（也稱為聲波）來區分各種自然聲音。此外，由于能夠捕獲和呈現聲音信號，它在聲音可視化技術中起著重要作用。Yoel等［21］研究出了一種可以判斷聲音方向的新型傳感器，這種新型傳感器在電壓的作用下可以將織物變成麥克風和揚聲器，用于雙向通信、探測槍聲方向，甚至能夠監控懷孕期間胎兒的心跳。Zhang 等［12］研制出了一種可用作指紋狀人造仿生涂層，模擬指尖出汗的指紋狀液晶聚合物網絡圖層，這種傳感器可以實現液體在紫外照射下從指紋脊線釋放，從而模擬指尖出汗。Li 等［31］設計了一種具有細菌分析系統和抗生素檢測系統的細菌相關危害檢測生物傳感器，這是一種具有超靈敏和高選擇性的電化學生物傳感器，將該生物傳感器置于待測環境中，外源Cu2+首先被檢測樣品的病原菌捕獲并還原為Cu+， Cu+隨后作為催化劑觸發CuAAC 反應，導致etrep 引發劑與傳感界面連接。其次，將大量的二茂鐵甲基丙烯酸甲酯（FMMA）電活性物質通過erap 接枝到電極表面，進行信號放大，為了進一步擴大生物傳感器的適用性和通用性，補充了細菌磁分離部分。該生物傳感器可以在復雜污染樣品中特異性捕獲和分離目標細菌，實現對特定菌株的出色選擇性檢測并同樣適用于抗生素檢測和耐藥性分析。

智能生物傳感器充分利用高分子材料的特性，如吸附、擴散、選擇性結合、響應性等，實現對生物分子、離子或環境參數的檢測和測量，在生理中，可以實時監測心率、血壓、體溫、血糖、血氧飽和度等生理參數，在環境監測中，它們可以檢測水質、空氣質量和土壤污染等指標。

3.2 智能組織修復材料

智能組織修復材料是可以響應組織內的化學、物理和生物學刺激，實現組織修復材料的自適應形變、降解和再生的一類智能高分子材料，這種智能組織修復材料可以在骨骼、軟組織等損傷修復中發揮重要作用［32］。

Xue 等［33］制得一種能夠更大程度上模擬天然皮膚的人造皮膚，該人造皮膚在受到外界力的作用下能夠迅速回彈或者愈合，可以更好的感受周圍環境的變化。這種人造皮膚在醫療領域可以用于治療燒傷、創傷以及皮膚移植手術，加速受傷者的愈合過程，減輕痛苦。Han 等［19］通過簡單的“造紙”工藝成功制備了一種水響應形狀記憶的人造皮膚，這是一種新穎、簡單和環保的制備工藝。Shan等［34］設計了一種用于按需治療和實時報告感染傷口智能比色微針貼片（FNDs-MNs），這種智能比色微針貼片利用FNDs 的pH 依賴性過氧化物酶模擬活性，集成的MNs 可以在酸性條件下催化H2O2生成更多的·OH，從而殺死細菌，并且，這些FNDs-MNs 還具有pH 和H2O2依賴性的顏色變化，因此可以及時反映傷口修復和感染狀態。FNDs-MNs 在有效的傷口感染管理方面具有巨大的潛力，并將在傷口護理中得到廣泛的應用。智能組織修復材料具有生物相容性、生物降解性、細胞黏附性等特異性，可以與周圍組織相互作用，促進組織的修復和再生，通常被用于醫學領域，用于治療損傷、缺損或疾病引起的組織損傷，在高分子智能組織修復材料中面臨的最大的問題是生物相容性，高分子與生物體能夠良好的結合并且后續不發生排異反應是我們要解決的首要問題。

3.3 智能醫用支架

智能醫用支架是可以通過響應血管內壁的變化，實現血管支架的自適應形變，從而避免支架移位或造成血管損傷的智能高分子材料。這些智能醫用支架可以在受損組織中植入，提供支撐和促進組織的生長和修復［35］。

Chen 等［36］研發了一種配備微型傳感器和無線接口的“智能”支架，這種支架能夠通過植入支架持續監測，并且在狹窄條件下跟蹤局部血流動力學變化（圖7）。該血管“智能”支架是將壓力傳感器集成支架牢固地卷曲在球囊導管上，并通過鞘引導到狹窄部位，然后氣球被充氣，擴張并部署支架，將斑塊推向動脈壁，擴大狹窄的血管，恢復正常的血液流動。放氣和縮回球囊導管，使支架與集成傳感器一起永久植入動脈。血管“智能”支架不僅具有典型的機械支架的功能，而且還具有電子感應或天線的功能，其設計和構造滿足工程和臨床要求，同時證明其與標準血管成形術程序的兼容性，有望極大地推動智能支架技術的臨床應用。Wang等［18］研究了一種用于醫用支架的水響應形狀記憶聚合物，這種形狀記憶聚合物可通過水分子的反復解吸/吸收形成/破壞實現優異的快速水觸發形狀記憶性能。在運用智能醫用支架時，通常將其與藥物共同植入體內，將藥物涂覆在支架表層，讓藥物擴散入體內，增加治療效果。

圖7 智能支架的原理圖及其功能［36］Fig.7 Schematic of the smart bracket and its functions［36］

3.4 智能藥物釋放系統

智能藥物釋放系統是由能夠響應體內環境變化的智能高分子材料構成的，這種系統可以將藥物釋放到特定的位置和時間，從而提高藥物的效果和減少不良反應［37］。

Liu 等［38］開發了一種具有光熱性能、良好的力學性能、低爆發釋放的藥物持續釋放能力、抗菌性能和生物相容性的智能多功能的復合水凝膠，該復合水凝膠是由包裹有氧化石墨烯（GO）的介孔聚多巴胺（MPDA）納米顆粒物理交聯在纖維素納米原纖維（CNF）水凝膠中，得到的一種新型MPDA@GO/CNF復合水凝膠（圖8），這種新型的MPDA@GO/CNF復合水凝膠具有氧化石墨烯可控釋藥和毒性屏蔽的包封結構，是一種非常有前景的可控給藥載體，在化學和物理治療中有潛在應用。Adam 等［39］將刺激響應矩陣應用于組織工程、細胞培養和創新藥物傳遞系統（DDSs）技術，研制出一種刺激反應型智能水凝膠。這種創新的水凝膠DDSs 可作為靶向治療的基質，提高腫瘤化療的有效性，從而限制全身毒性，外部刺激敏感性允許遠程控制藥物釋放剖面和凝膠形成，內部因素使藥物在腫瘤組織中積累，降低了活性藥物形式在健康組織中的濃度。Li等［40］研究了一種pH響應的藥物傳遞系統，在腫瘤酸性環境（pH≈6.4）下，藥物載體被破壞并導致其有效載荷的快速釋放，實現定點輸送藥物。智能藥物釋放系統最重要的是其表面對某一特征的響應，根據不同運輸點的環境，去設計藥物釋放系統的表面響應，以達到最佳的定點治療效果。

圖8 MPDA@GO/CNF復合水凝膠的制備及其通過多種刺激（pH變化和近紅外光照射）的組合釋放藥物的機理示意圖［38］Fig.8 Schematic diagram of the preparation of MPDA@GO/CNF complex hydrogels and their release of drugs by a combination of multiple stimuli （pH changes and near-infrared irradiation）［38］

4 結語

醫學監控智能高分子材料已成為材料科學的一個重要研究領域，目前醫學監控智能高分子材料受到當下科技水平的限制，在應用上仍然存在一些不足：（1）智能高分子材料要體現出良好的傳感性能并且與人體有較好的親和，其使用的材料需要像皮膚一樣柔軟，像皮膚一樣可以拉伸，甚至可以自修復，可以生物降解，但是當下能夠實現該種功能的材料十分稀少；（2）當材料問題解決后，為實現醫學應用還需使材料能夠感知到壓力、溫度等外界條件，目前高分子材料實現這些性能的條件較為苛刻，成本較高；（3）柔軟的高分子材料傳感器滿足所需性能后，感知到的信號如何讓大腦進行處理還是一個難題，若大腦不能處理這些信號的話，還是沒有感覺不能實現醫學應用，所以需要實現信號與人體相結合。隨著科技的進步和醫療技術的提高，未來的醫學監控智能高分子材料將會有更高的功能性和復雜性、更大的可塑性和可適應性、更強的生物相容性和生物適應性、更廣泛的應用范圍，能夠實現更高級別的監控，解決當下面臨的難題?？傊?，醫用監控智能高分子材料的發展趨勢是多樣化、可適應性強、生物相容性高、應用范圍廣泛、智能化程度高，為醫療事業提供更大的助益。