神经系统包括中枢神经系统（CNS）和周围神经系统（PNS）。CNS负责整合和处理由神经元传递的信息,PNS是延伸至身体各个部位的神经网络。机械性因素,如切割、牵拉、压迫,或者缺血、化学药物等因素会引起神经系统的损伤。周围神经长段缺损是目前临床上一大治疗难题,脊髓神经损伤恢复则更为困难,目前临床上还没有治疗脊髓损伤的有效方法。神经作为电活性组织,通过电信号、化学递质传递信息。神经细胞可以通过电信号传导维持神经系统的发育、稳态和功能。神经组织又是软组织,弹性模量较低。导电水凝胶完美适配了神经组织再生所需的导电环境和软组织力学特性。目前导电水凝胶的构建主要是在水凝胶三维网络中引入导电相,通过导电相形成连通网络,增强基体材料的导电性能。然而,目前导电材料大多为不可降解的,植入体内发挥功能的同时,将长期留在机体内,会阻碍神经再生,极大限制了其临床实际应用。因此,从仿生角度出发,模拟神经组织的传导功能和力学性能,利用磷基纳米材料的高导性和生物可降解性,设计构建导电可降解神经组织工程支架解决目前神经组织工程电活性支架不可生物降解的难题。黑磷（BP）作为半导体材料,兼具有导电性和降解性能;硅磷（Si P）含有生物活性硅元素,除了导电性、可降解性能外,还具有促进血管再生的功能;锗磷（Ge P）具有更窄带隙和更大的载流子迁移率,导电性更强。基于磷基纳米材料（黑磷,硅磷、锗磷）的特性,主要的研究内容包括以下三点:1.设计了一种黑磷复合的甲基丙烯酸酯化明胶（Gel MA）导电可降解水凝胶体系,并研究其结合电刺激促进干细胞往神经样细胞分化的能力。黑磷纳米片兼具导电性和降解性能,通过表面多巴胺修饰能提高其在水分散液中的稳定性;黑磷纳米片的掺入,明显提高了Gel MA水凝胶的导电性能,体外实验结果证明该导电水凝胶具有良好的生物相容性,支持表面培养的骨髓间充质干细胞（MSCs）的黏附、迁移和生长;导电水凝胶结合电刺激,能促进MSCs往神经样细胞分化。2.为进一步提高生物材料的生物活性,开发一种硅磷复合导电水凝胶负载MSCs的填充式神经导管,并研究了其在坐骨神经缺损修复中的应用。通过优化磷基纳米片的制备技术,制备硅磷纳米片及多巴胺修饰的硅磷纳米片（Si P@PDA）。发展神经脱细胞技术,制备脊髓神经脱细胞基质（ECM）,将其与Gel MA、Si P@PDA复合,构建神经脱细胞基质复合导电水凝胶体系（Gel MA/ECM-Si P@PDA）。体内外实验验证了Gel MA/ECM-Si P@PDA水凝胶具有良好的生物相容性,能够支持MSCs细胞在水凝胶中的三维培养。在分化培养基培养下,发现导电水凝胶能够促进MSCs往SCs分化。体内实验进一步证明导电水凝胶负载干细胞能参与大鼠坐骨神经髓鞘的形成,并促进坐骨神经再生和术后神经功能恢复。3.针对脊髓损伤伤口部位较深,伤口不规则以及对电信号传导需求较高等特征,构建一种锗磷纳米片复合的透明质酸可注射导电水凝胶体系,并研究其在脊髓损伤修复中的应用。通过酶催化交联制备透明质酸可注射水凝胶,复合Ge P@PDA纳米片能显著提高水凝胶的导电性能。HA-DA/Ge P@PDA导电水凝胶具有良好的生物相容性,支持NSCs细胞的生长、增殖和分化。HA-DA/Ge P@PDA导电水凝胶还具有可注射性、黏附性,有利于在深部脊髓缺损中的微创手术,可注射的水凝胶能够完全填充脊髓缺损空洞并与组织粘合,减少空腔形成、炎症细胞浸润及瘢痕形成。体内脊髓修复实验证明该导电水凝胶体内生物相容性良好,不会引起明显炎症反应,导电水凝胶能促进脊髓神经损伤修复和运动功能恢复。针对目前导电生物支架大多不可降解的问题,制备了三种磷基纳米复合导电水凝胶支架,探究其生物相容性及神经损伤修复性能,为开发导电可降解神经组织工程支架提供新的研究思路。