生物电子学是一个结合了生物学和电子学的交叉学科领域，可用于生命状态的有效监测与调控，是现代医学和生命科学发展的重要支柱。然而，传统电子器件由坚硬、干燥和非生物材料制成，而生物组织是柔软、潮湿和有生命活性的，造成二者在交互界面处存在严重的力学、电学、和生物学不匹配，严重削弱了生物电子体内应用的功效和稳定性。

我们课题组基于水凝胶膜层技术，针对性的提出了一系列新的策略开发功能性水凝胶界面，旨在解决水凝胶界面在体内应用的存在的问题，并于2020-2024年期间在水凝胶生物电子领域取得多项突破：

1. 基于水凝胶粘合技术，构建了生物电子可控交互界面，实现了各种生命体征信号的高质量记录，并在生物兼容性刺激下可实现韧-脆粘合界面的快速转变。（Adv. Mater. org/10.1002/adma.202400181; Adv. Funct. Mater. 2021, 31, 2106446; Adv. Funct. Mater. 2022, 32, 2111465.）

2. 提出了构筑稳定高效导电聚合物水凝胶生物电子涂层的普适性策略，实现了导电聚合物水凝胶与生物电极的稳定粘接，延长了生物电极体内长期应用的寿命。（Adv. Mater. 2023, 2304095; Adv. Mater. 2023, 35, 2209324.）

3. 使用多材料3D打印技术制造出具有16通路的全水凝胶生物电子，实现了体内心电信号的长期稳定监测以及心脏电传导特性的时空映射，可准确定位出异常心电传导区域，并给予电刺激治疗，实现病变区域的精准电学调控，为下一代生物电子技术提供了技术支持。（Adv. Funct. Mater. 2023, 2314471.）