根据提供的全文档内容，这篇文章是一篇翔实的综述性科学论文，聚焦于湿性粘附技术（Wet Adhesion Technology, WAT）的设计策略、控制及其在生物医学工程中的应用。这篇综述系统地总结了湿性粘附的主要设计策略、控制方法，以及在组织修复、药物递送、生物电子学和医疗设备等领域的最新突破，并探讨未来的研究发展方向和实际应用中的挑战。以下是基于原文档内容生成的学术报道。
本论文题为《Design Strategy, On-Demand Control, and Biomedical Engineering Applications of Wet Adhesion》，由Tingting Luo、Xingqi Lu、Hui Ma等学者共同撰写，发表于《Langmuir》期刊（2024年第40卷，第25729-25757页）。文章的接受日期为2024年11月18日，并于2024年11月22日正式发表。这篇综述论文集中展示了湿性粘附技术（Wet Adhesion Technology, WAT）在动态和湿润环境中的设计策略、控制方法，以及其在快速发展的生物医学工程领域的创新性应用。
湿性粘附是指在湿润和动态环境下，粘附剂能够可靠地粘附在表面上的一类粘附现象。这在组织与器官修复、生物电子学界面设备、可穿戴电子设备、药物递送和微型医疗机器人等领域有着重要的应用。然而，由于生物医学环境通常是潮湿且动态的（如组织液、血液、汗液、体内蠕动和血管扩张等），湿性粘附面临着水分子干扰、动静态负载耐受性差、粘附剂机械性能不足等显著挑战。因此，研究并优化湿性粘附的设计策略，以及在特定应用中的可控粘附，成为解决科学和工程难题的关键途径。
本论文的目标在于对湿性粘附技术的设计和控制方法进行全面的总结，为未来该领域的研究方向和潜在应用提供清晰指导。
研究系统总结了影响湿性粘附性能的三大设计策略：(1)移除界面水分；(2)增强粘附界面性能；(3)优化粘附剂本体机械性能。这三大策略涵盖了从界面化学到宏观力学的多尺度层面。
移除界面水分的机制及方法:
增强界面粘附的机制： 由化学键、分子间相互作用、结构拓扑嵌套及机械锁合等多种原理共同支撑。其中，化学键包括动态共价键（如Schiff碱键、硼酸酯键）和静态共价键（如胺键、硅氧烷键）；而分子间相互作用则涵盖氢键、主客体相互作用、电荷-π互作等。
优化粘附剂本体机械性能： 利用动态键、多网络结构和纳米复合材料等策略提升材料的耐久性和强度。例如，双网络水凝胶结合高强度第一网络和可耗散能量的第二网络，有效分散应力集中而防止界面脱离。
除设计策略外，论文对湿性粘附的可控性进行了详细分类与探讨：包括时空控制、脱离控制、可逆控制。
时空控制: 时空控制粘附主要用于精准触发粘附时间及位置，可应用于生物传感器、柔性电子设备、药物递送装置等。具体实现方式包括：
脱离控制： 在满足高粘附强度的同时，如何实现便捷、安全的脱离是医学应用中不可忽视的技术需求。代表性的方法包括：
可逆粘附： 通过机制可逆的化学键（如Schiff碱键、双硫键）或物理相互作用（如氢键、范德华力），实现粘附与脱附的多次循环使用。这类策略极大扩展了湿性粘附技术在生物器件开发、贴片及接触性传感器中的应用。
文章广泛探索了湿性粘附在组织器官修复、生物电子设备、药物递送和微型医疗机器人的应用： 1. 组织器官修复： 粘附补片技术被应用于心脏、肺、胃肠等器官的修复和愈合，实现可靠的创面密封和力学保护。同时，开发了用于术后怀疑感染的诊断粘附水凝胶，或具有导电功能的心脏补片。 2. 生物电子界面： 可拉伸并具有稳定传感性能的表皮电子设备被用于人体运动监测、脑-机接口、心电信号采集等。 3. 体内医疗微机器人： 通过适配湿性粘附的微针阵列和吸附模块，微型机器人可进行精确定位、可控药物释放或者胃肠道内电刺激。 4. 跨黏膜药物递送： 基于微针贴片技术，开发用于皮肤、口腔黏膜等组织的透皮药物递送系统。
尽管湿性粘附技术已在生物医学工程中展现了广阔前景，但未来研究需聚焦以下几大方向： - 特异性粘附：开发能精准识别目标组织并附着的智能化粘附剂； - 机械性能匹配：平衡不同组织与粘附剂本体的力学特性，避免对组织造成二次损伤； - 快捷脱离技术：提升粘附系统响应效率，使其在保持粘附牢固性基础上，满足快速脱离需求。
综上所述，湿性粘附技术在先进功能材料、生物电子学和智能医疗领域具有极大的发展潜力，未来的研究将进一步强化其可控性、多功能集成及生物兼容性，为现代医学的诸多方面带来深远影响与突破。