MXenes (viz., transition metal carbides, carbonitrides, and nitrides) have emerged as a new subclass of 2D materials. Due to their outstanding physicochemical and biological properties, MXenes have gained much attention in the biomedical field in recent years, including drug delivery systems, regenerative medicine, and biosensing. Additionally, the incorporation of MXenes into hydrogels has garnered significant interest in biomedical engineering as an electroactive and mechanical nanoreinforcer capable of converting nonconductive scaffolds into excellent conductors of electricity with an impressive effect on mechanical properties for the engineering of electroactive organs and tissues such as cardiac, skeletal muscle, and nerve. However, many questions and problems remain unresolved that need to be answered to usher these 2D materials toward their true destiny. Thus, this review paper aims to provide an overview of the design and applications of MXene-integrated composites for biomedical applications, including cardiac tissue engineering, wound healing, infection therapy, cancer therapy, and biosensors. Moreover, the current challenges and limitations of utilizing MXenes in vivo are highlighted and discussed, followed by its prospects as a guideline toward possible various futuristic biomedical applications. This review article will inspire researchers, who search for properties, opportunities, and challenges of using this 2D nanomaterial in biomedical applications.

中文翻译：

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MXene 集成复合材料的生物医学应用：再生医学、感染治疗、癌症治疗和生物传感

MXenes（即过渡金属碳化物、碳氮化物和氮化物）已成为二维材料的一个新子类。MXenes由于其优异的理化和生物学特性，近年来在生物医学领域备受关注，包括药物输送系统、再生医学和生物传感。此外，将 MXenes 掺入水凝胶中引起了生物医学工程的极大兴趣，因为它是一种电活性和机械纳米增强剂，能够将非导电支架转化为出色的电导体，对电活性器官和组织（如心脏）的工程机械性能产生令人印象深刻的影响，骨骼肌和神经。然而，许多问题和问题仍未解决，需要回答才能引导这些二维材料走向真正的命运。因此，本综述旨在概述 MXene 集成复合材料在生物医学应用中的设计和应用，包括心脏组织工程、伤口愈合、感染治疗、癌症治疗和生物传感器。此外，还强调并讨论了当前在体内利用 MXenes 的挑战和局限性，然后将其作为未来可能的各种生物医学应用指南的前景。这篇评论文章将激励研究人员寻找在生物医学应用中使用这种二维纳米材料的特性、机遇和挑战。本综述旨在概述 MXene 集成复合材料在生物医学应用中的设计和应用，包括心脏组织工程、伤口愈合、感染治疗、癌症治疗和生物传感器。此外，还强调并讨论了当前在体内利用 MXenes 的挑战和局限性，然后将其作为未来可能的各种生物医学应用指南的前景。这篇评论文章将激励研究人员寻找在生物医学应用中使用这种二维纳米材料的特性、机遇和挑战。本综述旨在概述 MXene 集成复合材料在生物医学应用中的设计和应用，包括心脏组织工程、伤口愈合、感染治疗、癌症治疗和生物传感器。此外，还强调并讨论了当前在体内利用 MXenes 的挑战和局限性，然后将其作为未来可能的各种生物医学应用指南的前景。这篇评论文章将激励研究人员寻找在生物医学应用中使用这种二维纳米材料的特性、机遇和挑战。强调并讨论了当前在体内使用 MXenes 的挑战和局限性，然后将其作为未来可能的各种生物医学应用指南的前景。这篇评论文章将激励研究人员寻找在生物医学应用中使用这种二维纳米材料的特性、机遇和挑战。强调并讨论了当前在体内使用 MXenes 的挑战和局限性，然后将其作为未来可能的各种生物医学应用指南的前景。这篇评论文章将激励研究人员寻找在生物医学应用中使用这种二维纳米材料的特性、机遇和挑战。