活性氧和活性氮(RONS)的过度表达与多种慢性疾病的发生和进展密切相关，例如癌症、阿尔茨海默病和慢性糖尿病溃疡。氢疗法作为一种新兴的、有前景的通用治疗方法，通常利用分子H 2选择性消除RONS并维持细胞内氧化还原稳态，从而治疗相关慢性疾病。更具生物还原性的原子氢有望提供优于传统H 2的广谱RONS清除能力。然而，开发结合足够的原子氢负载、可控释放和生物降解性的先进氢治疗平台仍然是一个巨大的技术挑战。
为了解决这个问题，中国科学技术大学姜军教授和王育才教授领导的团队最近成功地利用电子-质子共价将高度可还原的原子氢引入到WO 3 晶格中。掺杂策略，首次证明原子氢可以消除传统 H 2无法消除的广谱 RONS。此外，钨青铜相H 0.53 WO 3 (HWO)被发现是一种非常理想的原子氢载体，具有高容量储氢、可控氢释放和pH响应性生物降解性等显着特点。在糖尿病伤口模型中，原子氢重塑了糖尿病伤口微环境并减轻炎症，进而促进胶原蛋白沉积和血管生成，有效加速慢性伤口愈合。
“从热力学和化学动力学的角度来看，原子氢的反应性远高于分子H 2，但其储存和利用却极其棘手。得益于电子-质子共掺杂策略，我们实现了在温和条件下在金属氧化物中沉积原子氢。” 姜军教授表示：“从更广泛的意义上讲，氢治疗材料的基本范畴不再局限于常见的活性金属/非金属或其氢化物。更多物理形式的氢物质可作为有效的 RONS 清除剂，在以氢为中心的治疗策略中发挥积极作用。”
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