纳米抗菌剂的研究进展

氧化锌纳米颗粒抗菌活性在医学中的应用及研究进展王靖宇;杜乐乐;王婷;王岩;王秀梅【摘要】氧化锌纳米颗粒(Zinc oxide nanoparticles,ZnO-NPS)是一种多功能性的新型无机材料,其颗粒大小约在1~100 nm.由于晶粒的细微化,其表面电子结构和晶体结构发生变化,具有高透明度、高分散性等特点.近年来随着对ZnO-NPS抗菌作用的深入研究,其在医学领域的应用逐渐增加,该文针对ZnO-NPS的抗菌作用在医学中的应用作一综述与展望.%Zinc oxide nanoparticles is a versatile new inorganic material, the particle size of which is about 1 ~ 100nm. Because of the fineness of particles, the surface electronic structure and crystal structure have changed, and the surface effect, the macroscopic objects do not have the volume effect, quantum size effect and macroscopic tunnel effect, with high transparency, high dispersion and other characteristics. In recent years, with the in-depth study of nano-zinc oxide antibacterial effect, its application in the medical field has gradually increased. In this paper, the antimicrobial effect of nano-zinc oxide in medical application was reviewed and prospected.【期刊名称】《口腔医学》【年(卷),期】2017(037)011【总页数】4页(P1045-1048)【关键词】氧化锌纳米颗粒;抗菌活性;抗菌机制;应用【作者】王靖宇;杜乐乐;王婷;王岩;王秀梅【作者单位】哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科,黑龙江哈尔滨 150086;哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科,黑龙江哈尔滨 150086;哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科,黑龙江哈尔滨 150086;哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科,黑龙江哈尔滨 150086;哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科,黑龙江哈尔滨 150086【正文语种】中文【中图分类】R780.2氧化锌被美国食品和药品管理局视为一种普遍的安全材料，对人类正常细胞的毒性几乎可以忽略不计[1]，其纳米颗粒由于性能增强而广泛应用于光电、能源、传感器、药物输送和医学成像等多种领域。

消毒工艺是生活饮用水处理中的一项重要工艺，目标是灭活水中多种病原微生物，对于保障人类的安全和健康有着重要意义。

各个国家均对饮用水的抗菌消毒予以高度重视。

传统的氯化消毒工艺过程中，氯会与水中天然有机物反应生成三卤甲烷和非挥发性的卤代有机物等消毒副产物（DBPs）。

其他的化学消毒工艺如二氧化氯、臭氧消毒等，也可能会使水中生成氯酸盐、亚氯酸盐、溴酸盐等DBPs。

DBPs对人体具有致癌、致畸、致突变的“三致”作用，严重威胁人们健康。

因此，在消毒过程避免DBPs的生成是亟待解决的难题。

而作为一种新型的抗菌消毒材料，纳米银在抗菌方面的优越性，引起了众多学者的研究。

1.纳米材料简介纳米材料是指三维空间中至少一维的尺寸介于1~100 nm之间的材料。

由于尺寸处于纳米级别，纳米材料表现出一些特有的效应，如表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应。

此外，纳米材料往往具有非常大的比表面积以及较高的化学活性。

这些性质有利于其抗菌能力的发挥。

常作为抗菌剂的纳米材料主要有两类：碳系纳米材料和纳米金属材料。

碳系纳米材料包括碳纳米管、氧化石墨烯等。

碳纳米材料对水中溶壁微球菌、变异链球菌、沙门氏菌属等均具有抗菌作用。

氧化石墨烯对于大肠杆菌具有很强的灭活能力。

纳米金属材料包括纳米银、纳米铁、纳米氧化锌等。

纳米金属材料由于特有的界面效应，其表面原子缺少临近的配位原子导致化学活性极强，也因此提高了对于细菌的亲和力，易于杀死细菌。

纳米铁即可在氧和无氧的条件下高效的灭活细菌。

纳米银作为最具前景的纳米金属材料之一，其抗菌方面的应用得到了越来越多的关注。

2.纳米银的抗菌研究2.1纳米银抗菌的优势在众多的纳米材料之中，纳米银（nAg）脱颖而出，被广泛研究主要得益于以下特性。

nAg的抗菌活性极高。

银的杀菌能力是锌的上千倍。

银离子对多种革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、霉菌等均有广谱、强烈的杀灭作用，这是其作为抗菌材料被研究的基础。

许多学者就nAg对细菌的抗菌性能进行了深入研究。

262024年1月上 第01期 总第421期科技创新驱动China Science & Technology Overview0引言近年来，一系列抗菌药物已被开发作为化学抗菌策略，如外用消毒剂、重金属离子/氧化物、季铵盐等。

尽管上述方法具备克服对细菌产生耐药性机理的优势，但碘化合物等系列的外用消毒剂存在一些不良反应。

例如，酸中毒、甲状腺功能亢进；重金属离子/氧化物具有广谱抗菌性，但可对特定种类的哺乳动物细胞形成毒性；季铵盐化合物具有高效的抗菌作用，但在长时间应用后也会形成耐药性。

纳米酶是指一种具有酶催化活性的纳米材料，当前已成为一种极具潜力的可替代抗菌剂，涵盖了碳材料、金属材料、金属氧化物或硫化物、金属配合物等，如血红素-石墨烯纳米片、金纳米粒子、磁性Fe 3O 4纳米粒子、金属有机骨架（MOFs）材料等。

金属与金属氧化物纳米粒子能够释放出抗菌的金属离子；抗菌组分修饰在MOFs 表面通过特定环境刺激可控释放抗菌药物直接与细菌作用。

具有类蛋白酶活力的纳米材料能够利用各种方式杀伤病菌，不同于市场常用的抗生素，纳米酶很难诱导病菌产生耐药性[1]。

目前，不同类型的酶样活性的数百种纳米材料已被开发应用于生物医学领域，例如免疫测定、生物传感器、抗菌剂以及体内临床诊断和治疗。

纳米酶不仅具备调控活性氧自由基的能力，还可以有效杀灭各种革兰氏阳性和阴性的病原细菌，及其顽固性细菌膜；具备较好的化学稳定性、生物相容性、可回收再利用等优势，在提高创伤愈合能力和环保抗污方面都有着巨大的应用前景[2]。

1纳米酶的分类2007年，阎锡蕴课题组最先发现Fe 3O 4纳米颗粒具有天然辣根过氧化物酶（HRP）的活性，可以催化底物与双氧水的反应。

随后研究人员发现还有一些纳米材料，比如富勒烯、金纳米颗粒、铁磁体纳米颗粒等也具有类天然酶的活性，这些具有天然酶活性的纳米材料被称为纳米酶。

按照催化底物的不同，现有的纳米酶可分为超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、氧化酶(OXD)等。

２０２１，４０（２）河南大学学报（医学版）㊃１４７㊀㊃文章编号：１６７２－７６０６（２０２１）０２－０１４７－０５光热纳米材料在抗菌领域的研究进展杨莹莹，冯闪，马陇豫，孙梦瑶，张审，刘超群∗河南大学药学院，河南开封４７５００４摘㊀要：细菌感染威胁着人类健康，特别是耐药菌导致的疾病，临床上的发病率和死亡率极高，如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（ＭＲＳＡ）是临床上最可怕的致病菌（超级细菌）之一，可导致败血症和急性心内膜炎㊂目前耐药菌的快速变异和新抗生素开发的严重滞后，迫切需要对新型抗菌剂的研究㊂具有光热效应的纳米材料将光能转化为热能，使局部温度升高，可破坏细菌细胞膜㊁导致蛋白质变性㊂因其独特的抗菌机制，产生耐药菌的可能性较小，可以作为抗生素的替代品㊂光热纳米材料分为三类，包括金属类㊁碳类和聚合物类纳米材料㊂本文对近几年来具有光热效应的抗菌纳米材料领域的研究进展进行综述，并讨论其特点及未来的发展方向㊂关键词：纳米材料；光热效应；抗菌活性；金属类纳米材料；碳类纳米材料；聚合物类纳米材料中图分类号：Ｒ３１８．０８㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码：Ａ㊀收稿日期：２０２１⁃０２⁃１６㊀基金项目：河南省重点研发与推广专项（２１２１０２３１０２３１）；河南省高等学校重点科研项目（２１Ａ４３０００６）；河南省青年科学基金（２０２３００４１００６）㊀作者简介：杨莹莹（１９９７⁃），女，硕士研究生㊂研究方向：纳米材料的生物医学应用㊂㊀∗通信作者：刘超群（１９８９⁃），男，博士，讲师㊂研究方向：钠米材料的生物医学应用㊂ＲｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓｉｎａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌＹＡＮＧＹｉｎｇｙｉｎｇ ＦＥＮＧＳｈａｎ ＭＡＬｏｎｇｙｕ ＳＵＮＭｅｎｇｙａｏ ＺＨＡＮＧＳｈｅｎ ＬＩＵＣｈａｏｑｕｎ∗ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈａｒｍａｃｙ ＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｋａｉｆｅｎｇ４７５００４ ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ Ｂａｃｔｅｒｉａｌｉｎｆｅｃｔｉｏｎｉｓｔｈｒｅａｔｅｎｉｎｇｈｕｍａｎｈｅａｌｔｈ ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔｈｅｄｉｓｅａｓｅｓｃａｕｓｅｄｂｙｄｒｕｇ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔｂａｃｔｅｒｉａ ｗｉｔｈｈｉｇｈｃｌｉｎｉｃａｌｍｏｒｂｉｄｉｔｙａｎｄｍｏｒｔａｌｉｔｙ．Ｆｏｒｅｘａｍｐｌｅ ｍｅｔｈｉｃｉｌｌｉｎｒｅｓｉｓｔａｎｔｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓａｕｒｅｕｓ ＭＲＳＡ ｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍｏｓｔｆｅａｒｅｄｐａｔｈｏｇｅｎｓｉｎｔｈｅｃｌｉｎｉｃａｌ ｓｕｐｅｒｂａｃｔｅｒｉａ ｗｈｉｃｈｃａｎｌｅａｄｔｏｓｅｐｓｉｓａｎｄａｃｕｔｅｅｎｄｏｃａｒｄｉｔｉｓ．Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ ｔｈｅｒａｐｉｄｍｕｔａｔｉｏｎｏｆｄｒｕｇ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔｂａｃｔｅｒｉａａｎｄｔｈｅｓｅｒｉｏｕｓｌａｇｉｎｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｎｅｗａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓｍａｋｅｉｔｕｒｇｅｎｔｔｏｓｔｕｄｙｎｅｗａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌａｇｅｎｔｓ．Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｔｈｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｅｆｆｅｃｔｃｏｎｖｅｒｔｌｉｇｈｔｅｎｅｒｇｙｉｎｔｏｈｅａｔ ｗｈｉｃｈｃａｎｉｎｃｒｅａｓｅｌｏｃａｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄｄｅｓｔｒｏｙｂａｃｔｅｒｉａｌｃｅｌｌｍｅｍｂｒａｎｅａｎｄｃａｕｓｅｐｒｏｔｅｉｎｄｅｎａｔｕｒａｔｉｏｎ．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｕｎｉｑｕｅａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｄｒｕｇ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔｂａｃｔｅｒｉａａｒｅｌｅｓｓｌｉｋｅｌｙｔｏｂｅｐｒｏｄｕｃｅｄａｎｄｃａｎｂｅｕｓｅｄａｓａｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓ．Ｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｌｙｅｎａｂｌｅｄｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓａｒｅｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｉｎｔｏｔｈｒｅｅｇｒｏｕｐｓ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｍｅｔａｌ⁃ ｃａｒｂｏｎ⁃ ａｎｄｐｏｌｙｍｅｒ⁃ｂａｓｅｄｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ｉｎｔｈｉｓｒｅｖｉｅｗ ｗｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｔｈｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｅｆｆｅｃｔｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ ａｎｄｄｉｓｃｕｓｓｔｈｅｉｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｆｕｔｕｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌ ｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌ ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙ ｍｅｔａｌ⁃ｂａｓｅｄｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ ｃａｒｂｏｎ⁃ｂａｓｅｄｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ ｐｏｌｙｍｅｒ⁃ｂａｓｅｄｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ㊀㊀目前，由细菌引起的感染性疾病，尤其是耐药菌，已成为全球性重大健康问题之一，引起了人们的广泛关注［１］㊂一项研究［２⁃３］表明，如果不能控制耐药菌感染，每年将导致１０００多万患者死亡，损失高㊃１４８㊀㊃ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＭｅｄｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅ）２０２１，４０（２）达１００万亿美元㊂为解决细菌感染带来的危害，目前常用的抗菌方法，包括抗生素㊁重金属离子㊁抗菌肽和季铵盐化合物［４⁃５］㊂其中抗生素是一种有效的抗菌药物，在临床上有广泛的应用㊂但抗生素的滥用导致的细菌耐药，已成为当今医学领域和人类生存环境面临的一个严重问题［６］㊂金属离子长期以来被用作不同形式的杀菌化学品，并显示出抗广谱细菌的抗菌性能，但是，它们会对哺乳动物细胞产生毒性［７］㊂抗菌肽是一种新型高效抗菌药物，但是存在合成困难㊁纯化复杂㊁成本高等问题，限制了它们的广泛应用［８］㊂季铵类化合物具有高效㊁方便的抗菌作用，但长期使用后也会引起耐药性［９］㊂基于上述问题，利用纳米材料及其复合材料的光处理方法是近年研究的热点［１０⁃１１］㊂在这些纳米材料中，光热疗法（ｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｔｈｅｒａｐｙ，ＰＴＴ）具有高效的靶向选择性㊁远程可控性㊁最小侵袭性及良好的生物安全性等优点㊂此外，ＰＴＴ不引起细菌耐药性，并且具有广泛的抗菌谱［１２⁃１３］㊂用于治疗细菌感染的ＰＴＴ纳米材料有三类：金属类纳米材料［１４⁃１５］㊁碳类纳米材料［１６⁃１７］㊁聚合物类纳米材料［１８］㊂本文就这三种纳米材料的合成原理㊁抗菌机理及抗菌领域应用的研究进展进行综述㊂１㊀金属类纳米材料金属类纳米材料包括纳米金㊁纳米铂和二硫化钼等，在近红外激光照射后，激发态通过非辐射衰变以热量的形式释放能量［１９］㊂金属类纳米材料在近红外窗口的吸收波长和强度取决于纳米材料的形貌和尺寸［２０⁃２１］㊂产生了多种金属纳米结构，如纳米棒［２２⁃２３］㊁纳米星［２４］㊁纳米线［２５⁃２６］㊁纳米花［２７］等㊂由于纳米金在近红外窗口具有强烈的局部表面等离子体共振（ＬＳＰＲ）效应㊁可调控的尺寸和形貌㊁良好的生物相容性，使其成为金属类光热纳米材料的代表㊂Ｗａｎｇ［２８］等采用中间层转换法制备了包覆在金纳米棒上的海胆型Ｂｉ２Ｓ３，解决半导体Ｂｉ２Ｓ３快速的光诱导电子空穴复合和近红外光的低吸收限制了活性氧的产生和光热转换效率的问题㊂实验结果表明，Ａｕ＠Ｂｉ２Ｓ３核－壳结构的纳米材料具有较强的光热转换效率和产生更多的ＲＯＳ，通过光热效应和光动力协同抗菌，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有较好的抗菌活性㊂金银纳米材料因其独特的光学特性而备受关注，由于具有易于表面功能化的优点，在成像㊁给药和ＰＴＴ等领域得到了广泛的应用［２９⁃３０］㊂金银纳米材料也被开发为抗菌剂，与光热效应构建联合抑菌平台㊂Ｗｕ［３１］等人研究了一种镀硅的金－银纳米笼（Ａｕ⁃Ａｇ＠ＳｉＯ２ＮＣｓ），在近红外激光照射下，将金纳米材料的光热效应与银离子的持续释放联合进行抗感染治疗㊂实验结果表明，Ａｕ⁃Ａｇ＠ＳｉＯ２ＮＣｓ浓度为５０ｍｇ／ｍＬ，近红外光照射１０ｍｉｎ后从２０．７ħ上升到５７．４ħ，具有良好的光热性质㊂体外和体内实验表明制备的纳米材料在近红外激光照射下能有效抑制金黄色葡萄球菌（Ｓ．ａｕｒｅｕｓ）和大肠杆菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）㊂将ＳｉＯ２涂层应用于金银纳米材料表面，提高其生物相容性，使银离子的实现缓释，体外治疗１２ｈ仍然具有杀菌效果㊂Ｑｉａｏ［３２］等人提出了一种复合结构的含铜中空纳米壳（ＡｕＡｇＣｕ２ＯＮＳ），作为光热治疗剂用于皮肤慢性感染和伴有耐药细菌感染的不愈合性角膜炎㊂光热性质实验结果表明ＡｕＡｇＣｕ２ＯＮＳ具有良好的光热效应，光热转换效率为５７％，同时具有良好的光稳定性，在激光照射五次循环后，光热转换效率不变㊂通过（８０８ｎｍ，１．５Ｗ／ｃｍ２，１０ｍｉｎ）近红外激光照射，用平板计数法与ＥＳＢＬＥ．ｃｏｌｉ和ＭＲ⁃ＳＡ孵育来评估ＡｕＡｇＣｕ２ＯＮＳ的光热抗菌性能㊂结果表明，ＡｕＡｇＣｕ２ＯＮＳ具有较强的抗菌能力，用２６．４μｇ／ｍＬ的浓度即可有效杀灭两种菌株㊂二硫化钼（ＭｏＳ２）纳米片是一种新兴的二维材料，它具有优异的光热性能，此外它较大的比表面积可用于负载药物㊂由于其特殊的物理和化学特性，可应用于生物成像［３３］㊁癌症［３４⁃３５］和抗菌［３６⁃３７］治疗等多种生物医学领域㊂为解决ＭｏＳ２在缓冲溶液中易聚集现象，Ｈｕａｎｇ［３８］等人将带正电荷的季化壳聚糖对ＭｏＳ２纳米薄片进行改性，制备了含抗生素的联合抗菌平台㊂由于抗生素⁃光热联合治疗，通过体内体外实验表明在适宜的温度（４５ħ）和低抗生素浓度下抗ＭＲＳＡ感染㊂２㊀碳类纳米材料碳类纳米材料在近红外区具有较强的光吸收性和稳定性，即使经过长时间照射，其光吸收性能也不会衰减，所以碳基纳米材料在光热抗菌方面有着广阔的应用前景㊂主要包括碳纳米管㊁富勒烯㊁石墨烯和碳量子点等㊂碳纳米管（ＣＮＴｓ）具有优异的光热转换性能，且体积小㊁表面积大，可与生物分子㊁细胞产生独特的相互作用，增强伤口敷料的生物活性，促进伤口愈合［３９］㊂Ｈｅ［４０］等人以Ｎ⁃羧乙基壳聚糖（ＣＥＣ）和末端苯甲醛Ｆ１２７／碳纳米管（ＰＦ１２７／ＣＮＴ）为基础，制备了具有优异的光热和导电性能的水凝胶㊂实验结果表明，ＣＮＴｓ使水凝胶具有光热特性，可显著提高其体外／体内抗菌活性㊂在ＺＯＩ试验中，２０２１，４０（２）河南大学学报（医学版）㊃１４９㊀㊃ＣＥＣ／ＰＦ／ＣＮＴ水凝胶具有较好的缓释性能和抗菌活性㊂通过小鼠皮肤创面感染模型进一步证明，在近红外激光照射下，ＣＥＣ／ＰＦ／ＣＮＴ水凝胶有较强的抗菌作用，促进创面愈合㊂由于石墨烯具有优异的光热转换能力㊁较大的表面积和表面易于修饰的特性，近年来在光热抗菌领域得到了广泛的研究㊂特别是石墨烯㊁氧化石墨烯（ＧＯ）㊁还原氧化石墨烯（ｒＧＯ）等一系列石墨烯类纳米材料㊂Ｆａｎ［４１］等人制备了ＭＯＦ衍生掺杂ＺｎＯ的石墨烯二维材料，通过局部大量Ｚｎ２＋离子穿透㊁物理切割和热疗杀死，协同破坏细菌被膜和细胞内物质㊂实验结果表明，极低的纳米材料浓度具有强大的局部杀菌效果，短时间的光热处理，有助于对皮肤创面进行快速㊁安全的杀菌，不会损伤正常皮肤组织㊂细菌感染伤口处于低氧微环境，低氧微环境不仅能促使细菌生长，而且还会促进它们对药物和治疗方法的耐药性，从而导致生物膜的形成㊂临床上为促进细菌感染伤口的愈合，通过高压氧疗法来改善低氧微环境，将气态氧输送到全身，但对患者易造成氧中毒㊁费用负担等㊂载氧载体如微／纳米气泡（ＭＮＢｓ）能够将局部氧气输送到低氧微环境中，但易出现氧气未到达伤口部位而过早的释放㊂Ｊａｎｎｅ⁃ｓａｒｉ［４２］等人提出还原氧化石墨烯／ＣｕＯ２纳米复合材料的制备，该复合材料更易控制氧气的释放，且释放时间更长㊂实验表明，将氧化铜（作为氧气的固体来源）与还原氧化石墨烯纳米片结合的情况下，通过局部温度升高和增多活性氧种类产生广谱抗菌作用（包括革兰氏阳性金黄色葡萄球菌㊁革兰氏阴性大肠杆菌和耐药ＭＲＳＡ细菌）㊂Ｙｕ［１１］等人为解决细菌感染伤口的低氧微环境抑制光动力治疗的抗菌效果，提出一种不依赖局部组织氧浓度清除耐药菌的方法㊂使用乙二醇壳聚糖修饰聚多巴胺（ＰＤＡ）包覆的羧基石墨烯纳米片（ＣＧ），使其成为水溶性壳聚糖衍生物，将ＡＩＢＩ作为自由基源，将其负载材料上㊂在近红外光的照射下，ＰＤＡ＠ＣＧ的光热效应使局部温度升高，导致ＡＩＢＩ分解生成烷基自由基（Ｒ），造成细菌损伤㊂通过体内体外抗菌实验表明，在常氧和低氧条件下，产生的烷基自由基均具有较强的抗菌效果㊂３㊀聚合物类纳米材料有机共轭聚合物是一类具有π⁃π共轭骨架的大分子，具有制备成本低㊁尺度易调控㊁稳定性好㊁优异的光热转换能力等优点，是光热材料中研究的热点㊂Ｚｈｏｕ［４３］等人提出了一种在近红外激光照射下由季铵盐修饰的共轭聚合物同时具有ＰＤＴ和ＰＴＴ效应，实现了单光源双光治疗的治疗方法㊂共轭聚合物侧链上的季铵基团与带负电荷的细菌膜相互作用，提高局部抗菌效率，共轭主链能同时产生活性氧（ＲＯＳ）和热量，对细菌造成损伤㊂在近红外光照射（８０８ｎｍ，１．０Ｗ㊃ｃｍ－２，８ｍｉｎ），４０μｇ㊃ｍＬ－１的实验条件下，共轭聚合物能有效地杀死金黄色葡萄球菌和耐药大肠杆菌㊂为能有效杀死白色念珠菌则需更高浓度共轭聚合物㊂聚多巴胺（ＰＤＡ）是贻贝分泌的类似蛋白结构的聚合物，制备方法简单㊁附着力强㊁生物相容性好，易于修饰于材料表面提高其分散性，也是一种优良的光热材料㊂Ｙｕ［４４］等人将聚多巴胺（ＰＤＡ）包覆氧化铁纳米复合材料（Ｆｅ３Ｏ４＠ＰＤＡ）作为光热材料，将第三代树突状聚氨基胺（ＰＡＭＡＭ⁃Ｇ３）接枝在Ｆｅ３Ｏ４＠ＰＤＡ表面，然后将ＮＯ负载其复合材料上㊂将制备的纳米复合材料在近红外激光照射下表现出可控的ＮＯ释放性能㊂光热效应和ＮＯ协同抗对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，显著降低了细菌活力和生物膜生物量㊂聚苯胺（ＰＡＮＩ）由于亚胺氮原子的掺杂，在近红外区有较强的吸收，能够在近红外光照下产生大量的热量来对抗细菌和肿瘤细胞㊂Ｈｓｉａｏ［４５］将ＰＡＮＩ接枝在壳聚糖（ＣＳ）上作为侧链，可以在水环境中自组装成胶束，并在局部ｐＨ值升高的驱动下转化为胶体凝胶，这些自掺杂的聚苯胺胶束作为光热剂，利用近红外光照射触发反应㊂在体内实验中，复合材料注射溶液最终分布在酸性脓肿上，遇到健康组织的边界时，就会形成胶体凝胶㊂由于ＰＡＮＩ侧链，胶体凝胶在近红外光照射下（８０８ｎｍ，０．５Ｗ／ｃｍ２）产生热疗，导致细菌热裂解，修复感染创面而不留下残留的植入材料㊂减少对周围健康组织不必要的热损伤㊂４㊀结语金属类㊁碳类和聚合物类复合材料的光热抗菌效果优于单独使用相同材料的光热抗菌效果，除产生热量外，复合材料还具有某些特性，如酶活性（蛋白酶）㊁ＲＯＳ生成㊁促进离子释放（银离子）以及复合材料表面电荷与细菌细胞壁电荷之间的静电吸引㊂这些特性与ＰＴＴ结合，有利于破坏细菌细胞膜，提高抗菌效果㊂通过对纳米材料进行修饰，达到多种治疗手段联合治疗的目的，如光热和化疗联合㊁光热和光动力治疗联合等㊂光热纳米材料的发展为治疗㊃１５０㊀㊃ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＭｅｄｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅ）２０２１，４０（２）耐药菌引起的感染提供了机会，应用于临床仍有许多问题需要解决㊂首要问题是生物安全性，尽管文献中报道的大部分纳米材料没有细胞毒性，但是这些材料是否可生物降解㊁是否会引起潜在的毒副作用等问题需要进一步研究㊂参考文献：［１］ＡＮＤＥＲＳＳＯＮＤＩ，ＨＵＧＨＥＳＤ．Ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｉｔｓｃｏｓｔ：ｉｓｉｔｐｏｓｓｉｂｌｅｔｏｒｅｖｅｒｓｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ？［Ｊ］．ＮａｔＲｅｖＭｉｃｒｏｂｉｏｌ，２０１０，８（４）：２６０⁃２７１．［２］ＳＨＡＮＫＡＲＰＲ．Ｂｏｏｋｒｅｖｉｅｗ：ｔａｃｋｌｉｎｇｄｒｕｇ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔｉｎｆｅｃ⁃ｔｉｏｎｓｇｌｏｂａｌｌｙ［Ｊ］．ＡｒｃｈＰｈａｒｍａＰｒａｃｔ，２０１６，７（３）：１１０⁃１１１．［３］ＣＨＥＮＺＷ，ＷＡＮＧＺＺ，ＲＥＮＪＳ，ｅｔａｌ．Ｅｎｚｙｍｅｍｉｍｉｃｒｙｆｏｒｃｏｍｂａｔｉｎｇｂａｃｔｅｒｉａａｎｄｂｉｏｆｉｌｍｓ［Ｊ］．ＡｃｃＣｈｅｍＲｅｓ，２０１８，５１（３）：７８９⁃７９９．［４］ＷＵＱ，ＱＩＱＦ，ＺＨＡＯＣ，ｅｔａｌ．Ａｈｙｂｒｉｄｐｒｏｔｅｏｌｙｔｉｃａｎｄａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｂｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｆｉｌｍｂａｓｅｄｏｎａｍｐｈｉｐｈｉｌｉｃｃａｒｂｏ⁃ｎａｃｅｏｕｓｃｏｎｊｕｇａｔｅｓｏｆｔｒｙｐｓｉｎａｎｄｖａｎｃｏｍｙｃｉｎ［Ｊ］．ＪＭａｔｅｒＣｈｅｍＢ，２０１４，２（１２）：１６８１⁃１６８８．［５］ＴＩＡＮＴＦ，ＳＨＩＸＺ，ＣＨＥＮＧＬ，ｅｔａｌ．Ｇｒａｐｈｅｎｅ⁃ｂａｓｅｄｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅａｓａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅ，ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ，ａｎｄｒｅｃｙ⁃ｃｌａｂｌｅａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｇｅｎｔ［Ｊ］．ＡＣＳＡｐｐｌＭａｔｅｒＩｎｔｅｒｆａｃｅｓ，２０１４，６（１１）：８５４２⁃８５４８．［６］ＤＡＩＸＭ，ＺＨＡＯＹ，ＹＵＹＪ，ｅｔａｌ．Ｓｉｎｇｌｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｎｅａｒ⁃ｉｎｆｒａｒｅｄｌａｓｅｒ⁃ｔｒｉｇｇｅｒｅｄｐｈｏｔｏｄｙｎａｍｉｃａｎｄｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌａｂｌａｔｉｏｎｏｆａｎｔｉｂｉｏｔｉｃ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔｂａｃｔｅｒｉａｕｓｉｎｇｅｆｆｅｃｔｉｖｅｔａｒｇｅ⁃ｔｅｄｃｏｐｐｅｒｓｕｌｆｉｄｅｎａｎｏｃｌｕｓｔｅｒｓ［Ｊ］．ＡＣＳＡｐｐｌＭａｔｅｒＩｎｔｅｒ⁃ｆａｃｅｓ，２０１７，９（３６）：３０４７０⁃３０４７９．［７］ＣＡＯＦＦ，ＪＵＥＧ，ＺＨＡＮＧＹ，ｅｔａｌ．Ａｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄｂｅ⁃ｎｉｇｎａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌｄｅｐｏｔｂａｓｅｄｏｎｓｉｌｖｅｒ⁃ｉｎｆｕｓｅｄＭｏＳ２［Ｊ］．ＡＣＳＮａｎｏ，２０１７，１１（５）：４６５１⁃４６５９．［８］ＮＧＵＹＥＮＬＴ，ＨＡＮＥＹＥＦ，ＶＯＧＥＬＨＪ．Ｔｈｅｅｘｐａｎｄｉｎｇｓｃｏｐｅｏｆａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌｐｅｐｔｉｄｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｔｈｅｉｒｍｏｄｅｓｏｆａｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＴｒｅｎｄｓＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌ，２０１１，２９（９）：４６４⁃４７２．［９］ＬＩＵＣＱ，ＷＥＩＺＨ，ＨＵＯＺＹ，ｅｔａｌ．Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇａｃｏｎ⁃ｔａｃｔ⁃ａｃｔｉｖｅａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌｓｕｒｆａｃｅｂａｓｅｄｏｎｑｕａｒｔｅｒｎｉｚｅｄａｍ⁃ｐｈｉｐｈｉｌｉｃｃａｒｂｏｎａｃｅｏｕｓｐａｒｔｉｃｌｅｓａｇａｉｎｓｔｂｉｏｆｉｌｍｓ［Ｊ］．ＡＣＳＡｐｐｌＢｉｏＭａｔｅｒ，２０２０，３（８）：５０４８⁃５０５５．［１０］ＺＨＡＮＧＣ，ＨＵＤＦ，ＸＵＪＷ，ｅｔａｌ．Ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ⁃ａｓｓｉｓｔｅｄｅｘｆｏｌｉａｔｉｏｎｏｆｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｍｅｔａｌｄｉｃｈａｌｃｏｇｅｎｉｄｅｓｉｎｔｏｎａｎｏｓｈｅｅｔｓａｓｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｎａｎｏｃａｒｒｉｅｒｓｆｏｒｅｎｈａｎｃｅｄａｎｔｉ⁃ｂｉｏｆｉｌｍａｃｔｉｖｉｔｙ［Ｊ］．ＡＣＳＮａｎｏ，２０１８，１２（１２）：１２３４７⁃１２３５６．［１１］ＹｕＸＺ，ＨＥＤＦ，ＺｈａｎｇＸＭ，ｅｔａｌ．Ｓｕｒｆａｃｅ⁃ａｄａｐｔｉｖｅａｎｄｉｎｉｔｉａｔｏｒ⁃ｌｏａｄｅｄｇｒａｐｈｅｎｅａｓａｌｉｇｈｔ⁃ｉｎｄｕｃｅｄｇｅｎｅｒａｔｏｒｗｉｔｈｆｒｅｅｒａｄｉｃａｌｓｆｏｒｄｒｕｇ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔｂａｃｔｅｒｉａｅｒａｄｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＡＣＳＡｐｐｌＭａｔｅｒＩｎｔｅｒｆａｃｅｓ，２０１９，１１（２）：１７６６⁃１７８１．［１２］ＺＨＡＮＧＹ，ＳＵＮＰＰ，ＺＨＡＮＧＬ，ｅｔａｌ．Ｓｉｌｖｅｒ⁃ｉｎｆｕｓｅｄｐｏｒｐｈｙｒｉｎｉｃｍｅｔａｌ⁃ｏｒｇａｎｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋ：ｓｕｒｆａｃｅ⁃ａｄａｐｔｉｖｅ，ｏｎ⁃ｄｅｍａｎｄｎａｎｏｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃｂａｃｔｅｒｉａｋｉｌｌｉｎｇａｎｄｗｏｕｎｄｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＡｄｖＦｕｎｃｔＭａｔｅｒ，２０１９，２９（１１）：１８０８５９４．［１３］ＷＡＮＧＸＣ，ＬＵＦ，ＬＩＴ，ｅｔａｌ．Ｃｕ２Ｓｎａｎｏｆｌｏｗｅｒｓｆｏｒｓｋｉｎｔｕｍｏｒｔｈｅｒａｐｙａｎｄｗｏｕｎｄｈｅａｌｉｎｇ［Ｊ］．ＡＣＳＮａｎｏ，２０１７，１１（１１）：１１３３７⁃１１３４９．［１４］ＡＧＯＳＴＩＮＯＤＡ，ＴＡＧＬＩＥＴＴＩＡ，ＤＥＳＡＮＤＯＲ，ｅｔａｌ．Ｂｕｌｋｓｕｒｆａｃｅｓｃｏａｔｅｄｗｉｔｈｔｒｉａｎｇｕｌａｒｓｉｌｖｅｒｎａｎｏｐｌａｔｅｓ：ａｎ⁃ｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｓｉｌｖｅｒｒｅｌｅａｓｅａｎｄｐｈｏｔｏ⁃ｔｈｅｒｍａｌＥｆｆｅｃｔ［Ｊ］．Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ，２０１７，７（１）：７．［１５］ＬＡＮＤＩＳＲＦ，ＧＵＰＴＡＡ，ＬＥＥＹＷ，ｅｔａｌ．Ｃｒｏｓｓ⁃ｌｉｎｋｅｄｐｏｌｙｍｅｒ⁃ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｆｏｒｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｂａｃｔｅｒｉａｌｂｉｏｆｉｌｍｓ［Ｊ］．ＡＣＳＮａｎｏ，２０１７，１１（１）：９４６⁃９５２．［１６］ＬＩＮＪＦ，ＬＩＪ，ＧＯＰＡＬＡ，ｅｔａｌ．Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｐｈｏｔｏ⁃ｅｘｃｉ⁃ｔｅｄＣｈｌｏｒｉｎｅ６ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄｓｉｌｉｃａｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｆｏｒｅｎｈａｎｃｅｄａｎｔｉ⁃ｂａｃｔｅｒｉａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｔｏｏｖｅｒｃｏｍｅｍｅｔｈｉｃｉｌｌｉｎ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔＳｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓａｕｒｅｕｓ［Ｊ］．ＣｈｅｍＣｏｍｍｕｎ，２０１９，５５（１８）：２６５６⁃２６５９．［１７］ＹＡＮＧＹ，ＭＡＬ，ＣＨＥＮＧＣ，ｅｔａｌ．Ｎｏｎｃｈｅｍｏｔｈｅｒａｐｉｃａｎｄｒｏｂｕｓｔｄｕａｌ⁃ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅｎａｎｏａｇｅｎｔｓｗｉｔｈｏｎ⁃ｄｅｍａｎｄｂａｃｔｅｒｉａｌｔｒａｐｐｉｎｇ，ａｂｌａｔｉｏｎ，ａｎｄｒｅｌｅａｓｅｆｏｒｅｆｆｉｃｉｅｎｔｗｏｕｎｄｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＡｄｖＦｕｎｃｔＭａｔｅｒ，２０１８，２８（２１）：１７０５７０８．［１８］ＣＡＬＯＥ，ＫＨＵＴＯＲＹＡＮＳＫＩＹＶＶ．Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌａｐｐｌｉｃａ⁃ｔｉｏｎｓｏｆｈｙｄｒｏｇｅｌｓ：ａｒｅｖｉｅｗｏｆｐａｔｅｎｔｓａｎｄｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｓ［Ｊ］．ＥｕｒＰｏｌｙｍＪ，２０１５，６５：２５２⁃２６７．［１９］ＨＵＤＦ，ＺＯＵＬＹ，ＬＩＢＣ，ｅｔａｌ．Ｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｋｉｌｌｉｎｇｏｆｍｅｔｈｉｃｉｌｌｉｎ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓａｕｒｅｕｓｂｙｂａｃｔｅｒｉａ⁃ｔａｒ⁃ｇｅｔｅｄｐｏｌｙｄｏｐａｍｉｎｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｉｔｈｎａｎｏ⁃ｌｏｃａｌｉｚｅｄｈｙ⁃ｐｅｒｐｙｒｅｘｉａ［Ｊ］．ＡＣＳＢｉｏｍａｔｅｒＳｃｉＥｎｇ，２０１９，５（１０）：５１６９⁃５１７９．［２０］ＣＨＥＮＧＣＨ，ＬＩＮＫＪ，ＨＯＮＧＣＴ，ｅｔａｌ．Ｐｌａｓｍｏｎ⁃ａｃｔｉ⁃ｖａｔｅｄｗａｔｅｒｒｅｄｕｃｅｓａｍｙｌｏｉｄｂｕｒｄｅｎａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｓｍｅｍｏｒｙｉｎａｎｉｍａｌｓｗｉｔｈＡｌｚｈｅｉｍｅｒ ｓＤｉｓｅａｓｅ［Ｊ］．ＳｃｉＲｅｐ，２０１９，９（１）：１３２５２．［２１］ＹＡＮＧＣＰ，ＦＡＮＧＳＵ，ＴＳＡＩＨＹ，ｅｔａｌ．Ｎｅｗｌｙｐｒｅ⁃ｐａｒｅｄｓｕｒｆａｃｅ⁃ｅｎｈａｎｃｅｄＲａｍａｎｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ⁃ａｃｔｉｖｅｓｕｂｓｔｒａｔｅｓｆｏｒｓｅｎｓｉｎｇｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓ［Ｊ］．ＪＥｌｅｃｔｒｏａｎａｌＣｈｅｍ，２０２０，８６１：１１３９６５．［２２］ＹＥＸＣ，ＺＨＥＮＧＣ，ＣＨＥＮＪ，ｅｔａｌ．Ｕｓｉｎｇｂｉｎａｒｙｓｕｒｆａｃ⁃ｔａｎｔｍｉｘｔｕｒｅｓｔｏｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｔｕｎａｂｉｌｉｔｙａｎｄｍｏｎｏｄｉｓｐｅｒｓｉｔｙｉｎｔｈｅｓｅｅｄｅｄｇｒｏｗｔｈｏｆｇｏｌｄｎａｎｏｒｏｄｓ［Ｊ］．ＮａｎｏＬｅｔｔ，２０１３，１３（２）：７６５⁃７７１．［２３］ＱＵＹＥＮＴＴＢ，ＣＨＡＮＧＣＣ，ＳＵＷＮ，ｅｔａｌ．Ｓｅｌｆ⁃ｆｏｃｕ⁃ｓｉｎｇＡｕ＠ＳｉＯ２ｎａｎｏｒｏｄｓｗｉｔｈｒｈｏｄａｍｉｎｅ６Ｇａｓｈｉｇｈｌｙｓｅｎ⁃ｓｉｔｉｖｅＳＥＲＳｓｕｂｓｔｒａｔｅｆｏｒｃａｒｃｉｎｏｅｍｂｒｙｏｎｉｃａｎｔｉｇｅｎｄｅｔｅｃ⁃２０２１，４０（２）河南大学学报（医学版）㊃１５１㊀㊃ｔｉｏｎ［Ｊ］．ＪＭａｔｅｒＣｈｅｍＢ，２０１４，２（６）：６２９⁃６３６．［２４］ＬＩＵＸＬ，ＷＡＮＧＪＨ，ＬＩＡＮＧＳ，ｅｔａｌ．ＴｕｎｉｎｇｐｌａｓｍｏｎｒｅｓｏｎａｎｃｅｏｆｇｏｌｄｎａｎｏｓｔａｒｓｆｏｒＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｓｏｆｎｏｎｌｉｎｅａｒｏｐｔｉｃａｌｒｅｓｐｏｎｓｅａｎｄｒａｍａｎｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ［Ｊ］．ＪＰｈｙｓＣｈｅｍＣ，２０１４，１１８（１８）：９６５９⁃９６６４．［２５］ＭＵＲＰＨＳＥＨ，ＭＵＲＰＨＣＪ，ＬＥＡＣＨＡ，ｅｔａｌ．Ａｐｏｓｓｉ⁃ｂｌｅｏｒｉｅｎｔｅｄａｔｔａｃｈｍｅｎｔｇｒｏｗｔｈｍｅｃｈａｎｉｓｍｆｏｒｓｉｌｖｅｒｎａｎｏｗｉｒｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＣｒｙｓｔＧｒｏｗｔｈＤｅｓ，２０１５，１５（４）：１９６８⁃１９７４．［２６］ＷＵＣＹ，ＣＨＥＮＧＨＹ，ＯＵＫＬ，ｅｔａｌ．Ｒｅａｌ⁃ｔｉｍｅｓｅｎ⁃ｓｉｎｇｏｆｈｅｐａｔｉｔｉｓＢｖｉｒｕｓＸｇｅｎｅｕｓｉｎｇａｎｕｌｔｒａｓｅｎｓｉｔｉｖｅｎａｎｏｗｉｒｅｆｉｅｌｄｅｆｆｅｃｔｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ［Ｊ］．ＪＰｏｌｙｍＥｎｇ，２０１４，３４（３）：２７３⁃２７７．［２７］ＷＡＮＧＬ，ＬＩＵＣＨ，ＮＥＭＯＴＯＹ，ｅｔａｌ．Ｒａｐｉｄｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｂｉｏｃｏｍｐａｔｉｂｌｅｇｏｌｄｎａｎｏｆｌｏｗｅｒｓｗｉｔｈｔａｉｌｏｒｅｄｓｕｒｆａｃｅｔｅｘｔｕｒｅｓｗｉｔｈｔｈｅａｓｓｉｓｔａｎｃｅｏｆａｍｉｎｏａｃｉｄｍｏｌｅｃｕｌｅｓ［Ｊ］．ＲＳＣＡｄｖａｎｃｅｓ，２０１２，２（１１）：４６０８⁃４６１１．［２８］ＷＡＮＧＷＮ，ＰＥＩＰ，ＣＨＵＺＹ，ｅｔａｌ．Ｂｉ２Ｓ３ｃｏａｔｅｄＡｕｎａｎｏｒｏｄｓｆｏｒｅｎｈａｎｃｅｄｐｈｏｔｏｄｙｎａｍｉｃａｎｄｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌａｎ⁃ｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｕｎｄｅｒＮＩＲｌｉｇｈｔ［Ｊ］．ＣｈｅｍＥｎｇＪ，２０２０，３９７：１２５４８８．［２９］ＣＨＥＮＪＹ，ＷＡＮＧＤＬ，ＸＩＪＦ，ｅｔａｌ．Ｉｍｍｕｎｏｇｏｌｄｎａｎｏｃａｇｅｓｗｉｔｈｔａｉｌｏｒｅｄｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｆｏｒｔａｒｇｅｔｅｄｐｈｏ⁃ｔｏｔｈｅｒｍａｌｄｅｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｃａｎｃｅｒｃｅｌｌｓ［Ｊ］．ＮａｎｏＬｅｔｔ，２００７，７（５）：１３１８⁃１３２２．［３０］ＨＵＡＮＧＳＮ，ＤＵＡＮＳＦ，ＷＡＮＧＪ，ｅｔａｌ．Ｆｏｌｉｃ⁃Ａｃｉｄ⁃Ｍｅｄｉａｔｅｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄｇｏｌｄｎａｎｏｃａｇｅｓｆｏｒｔａｒｇｅｔｅｄｄｅｌｉ⁃ｖｅｒｙｏｆａｎｔｉ⁃ｍｉＲ⁃１８１ｂｉｎｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｇｅｎｅｔｈｅｒａｐｙａｎｄｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｔｈｅｒａｐｙａｇａｉｎｓｔｈｅｐａｔｏｃｅｌｌｕｌａｒｃａｒｃｉｎｏｍａ［Ｊ］．ＡｄｖＦｕｎｃｔＭａｔｅｒ，２０１６，２６（１５）：２５３２⁃２５４４．［３１］ＷＵＳＭ，ＬＩＡＨ，ＺＨＡＯＸＹ，ｅｔａｌ．Ｓｉｌｉｃａ⁃ｃｏａｔｅｄｇｏｌｄ⁃ｓｉｌｖｅｒｎａｎｏｃａｇｅｓａｓｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｇｅｎｔｓｆｏｒｃｏｍｂｉｎｅｄａｎｔｉ⁃ｉｎｆｅｃｔｉｖｅｔｈｅｒａｐｙ［Ｊ］．ＡＣＳＡｐｐｌＭａｔｅｒＩｎ⁃ｔｅｒｆａｃｅｓ，２０１９，１１（１９）：１７１７７⁃１７１８３．［３２］ＱＩＡＯＹ，ＨＥＪ，ＣＨＥＮＷＹ，ｅｔａｌ．Ｌｉｇｈｔ⁃ａｃｔｉｖａｔａｂｌｅｓｙ⁃ｎｅｒｇｉｓｔｉｃｔｈｅｒａｐｙｏｆｄｒｕｇ⁃ｒｅｓｉｓｔａｎｔｂａｃｔｅｒｉａ⁃ｉｎｆｅｃｔｅｄｃｕｔａ⁃ｎｅｏｕｓｃｈｒｏｎｉｃｗｏｕｎｄｓａｎｄｎｏｎｈｅａｌｉｎｇｋｅｒａｔｉｔｉｓｂｙｃｕｐｒｉｆｅｒ⁃ｏｕｓｈｏｌｌｏｗｎａｎｏｓｈｅｌｌｓ［Ｊ］．ＡＣＳＮａｎｏ，２０２０，１４（３）：３２９９⁃３３１５．［３３］ＬＩＵＴ，ＳＨＩＳＸ，ＬＩＡＮＧＣ，ｅｔａｌ．ＩｒｏｎｏｘｉｄｅｄｅｃｏｒａｔｅｄＭｏＳ２ｎａｎｏｓｈｅｅｔｓｗｉｔｈｄｏｕｂｌｅＰＥＧｙｌａｔｉｏｎｆｏｒｃｈｅｌａｔｏｒ⁃ｆｒｅｅｒａｄｉｏｌａｂｅｌｉｎｇａｎｄｍｕｌｔｉｍｏｄａｌｉｍａｇｉｎｇｇｕｉｄｅｄｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｔｈｅｒａｐｙ［Ｊ］．ＡＣＳＮａｎｏ，２０１５，９（１）：９５０⁃９６０．［３４］ＺＨＵＸＢ，ＪＩＸＹ，ＫＯＮＧＮ，ｅｔａｌ．Ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒｍｅｃｈａ⁃ｎｉｓｔｉｃｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆ２ＤＭｏＳ２Ｎａｎｏｓｈｅｅｔｓｆｏｒａｎｔｉ⁃ｅｘｏ⁃ｃｙｔｏｓｉｓｅｎｈａｎｃｅｄｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃｃａｎｃｅｒｔｈｅｒａｐｙ［Ｊ］．ＡＣＳＮａｎｏ，２０１８，１２（３）：２９２２⁃２９３８．［３５］ＹＡＤＡＶＶ，ＲＯＹＳ，ＳＩＮＧＨＰ，ｅｔａｌ．２ＤＭｏＳ２⁃ｂａｓｅｄｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ，ｂｉｏｉｍａｇｉｎｇ，ａｎｄｂｉｏｓｅｎｓｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｓｍａｌｌ，２０１９，１５（１）：ｅ１８０３７０６．［３６］ＹＩＮＷＹ，ＹＵＪ，ＬＵＦＴ，ｅｔａｌ．Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄｎａｎｏ⁃ＭｏＳ２ｗｉｔｈｐｅｒｏｘｉｄａｓｅｃａｔａｌｙｔｉｃａｎｄｎｅａｒ⁃ｉｎｆｒａｒｅｄｐｈｏｔｏ⁃ｔｈｅｒｍａｌａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｆｏｒｓａｆｅａｎｄｓｙｎｅｒｇｅｔｉｃｗｏｕｎｄａｎｔｉｂａｃｔｅ⁃ｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＡＣＳＮａｎｏ，２０１６，１０（１２）：１１０００⁃１１０１１．［３７］ＧＡＯＱ，ＺＨＡＮＧＸ，ＹＩＮＷＹ，ｅｔａｌ．ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄＭｏＳ２ｎａｎｏｖｅｈｉｃｌｅｗｉｔｈｎｅａｒ⁃ｉｎｆｒａｒｅｄｌａｓｅｒ⁃ｍｅｄｉａｔｅｄｎｉｔｒｉｃｏｘｉｄｅｒｅｌｅａｓｅａｎｄｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｆｏｒａｄｖａｎｃｅｄｂａｃ⁃ｔｅｒｉａ⁃ｉｎｆｅｃｔｅｄｗｏｕｎｄｔｈｅｒａｐｙ［Ｊ］．Ｓｍａｌｌ，２０１８，１４（４５）：１８０２２９０．［３８］ＨＵＡＮＧＹ，ＧＡＯＱ，ＬＩＸ，ｅｔａｌ．ＯｆｌｏｘａｃｉｎｌｏａｄｅｄＭｏＳ２ｎａｎｏｆｌａｋｅｓｆｏｒｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃｍｉｌｄ⁃ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌ／ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｔｈｅｒａｐｙｗｉｔｈｒｅｄｕｃｅｄｄｒｕｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｂａｃｔｅｒｉａ［Ｊ］．ＮａｎｏＲｅｓ，２０２０，１３（９）：２３４０⁃２３５０．［３９］ＹＯＵＧＢＡＲＥＳ，ＭＵＴＡＬＩＫＣ，ＫＲＩＳＮＡＷＡＴＩＤＩ，ｅｔａｌ．Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒｔｈｅｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｋｉｌｌｉｎｇｏｆｂａｃｔｅｒｉａ［Ｊ］．Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ，２０２０，１０（８）：１１２３．［４０］ＨＥＪＨ，ＳｈｉＭＧ，ＬＩＡＮＧＹＰ，ｅｔａｌ．Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅａｄｈｅ⁃ｓｉｖｅｓｅｌｆ⁃ｈｅａｌｉｎｇｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｈｙｄｒｏｇｅｌｗｏｕｎｄｄｒｅｓｓｉｎｇｆｏｒｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｔｈｅｒａｐｙｏｆｉｎｆｅｃｔｅｄｆｕｌｌ⁃ｔｈｉｃｋｎｅｓｓｓｋｉｎｗｏｕｎｄｓ［Ｊ］．ＣｈｅｍＥｎｇＪ，２０２０，３９４：１２４８８８．［４１］ＦＡＮＸ，ＹＡＮＧＦ，ＨＵＡＮＧＪＢ，ｅｔａｌ．Ｍｅｔａｌ⁃ｏｒｇａｎｉｃ⁃ｆｒａｍｅｗｏｒｋ⁃ｄｅｒｉｖｅｄ２Ｄｃａｒｂｏｎｎａｎｏｓｈｅｅｔｓｆｏｒｌｏｃａｌｉｚｅｄｍｕｌｔｉｐｌｅｂａｃｔｅｒｉａｌｅｒａｄｉｃａｔｉｏｎａｎｄａｕｇｍｅｎｔｅｄａｎｔｉ⁃ｉｎｆｅｃｔｉｖｅｔｈｅｒａｐｙ［Ｊ］．ＮａｎｏＬｅｔｔ，２０１９，１９（９）：５８８５⁃５８９６．［４２］ＪＡＮＮＥＳＡＲＩＭ，ＡＫＨＡＶＡＮＯ，ＭＡＤＡＡＨＨＯＳＳＥＩＮＩＨＲ，ｅｔａｌ．Ｇｒａｐｈｅｎｅ／ＣｕＯ２ｎａｎｏｓｈｕｔｔｌｅｗｉｔｈｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅｒｅ⁃ｌｅａｓｅｏｆｏｘｙｇｅｎｎａｎｏｂｕｂｂｌｅｓｐｒｏｍｏｔｉｎｇｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｏｎｏｆｂａｃ⁃ｔｅｒｉａｌｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＡＣＳＡｐｐｌＭａｔｅｒＩｎｔｅｒｆａｃｅｓ，２０２０，１２（３２）：３５８１３⁃３５８２５．［４３］ＺＨＯＵＳＲ，ＷＡＮＧＺＪ，ＷＡＮＧＹＸ，ｅｔａｌ．Ｎｅａｒ⁃ｉｎｆｒａ⁃ｒｅｄｌｉｇｈｔｔｒｉｇｇｅｒｅｄｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃｐｈｏｔｏｔｈｅｒａｐｙｆｏｒａｎｔｉｍｉｃｒｏ⁃ｂｉａｌｔｈｅｒａｐｙ［Ｊ］．ＡＣＳＡｐｐｌｉｅｄＢｉｏＭａｔｅｒｉａｌｓ，２０２０，３（３）：１７３０⁃１７３７．［４４］ＹＵＳＭ，ＬＩＧＷ，ＬＩＵＲ，ｅｔａｌ．ＤｅｎｄｒｉｔｉｃＦｅ３Ｏ４＠Ｐｏｌｙ（ｄｏｐａｍｉｎｅ）＠ＰＡＭＡＭｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅａｓｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅＮＯ⁃Ｒｅｌｅａｓｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌ：ＡｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌａｎｄＮＯａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｓｔｕｄｙ［Ｊ］．ＡｄｖＦｕｎｃｔＭａｔｅｒ，２０１８，２８（２０）：１７０７４４０．［４５］ＨＳＩＡＯＣＷ，ＣＨＥＮＨＬ，ＬＩＡＯＺＸ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｈｏｔｏｔｈｅｒｍａｌｋｉｌｌｉｎｇｏｆｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｂａｃｔｅｒｉａｂｙｕｓｉｎｇｓｐａ⁃ｔｉａｌｌｙｔｕｎａｂｌｅｃｏｌｌｏｉｄａｌｇｅｌｓｗｉｔｈｎａｎｏ⁃ｌｏｃａｌｉｚｅｄｈｅａｔｉｎｇｓｏｕｒｃｅｓ［Ｊ］．ＡｄｖＦｕｎｃｔＭａｔｅｒ，２０１５，２５（５）：７２１⁃７２８．［责任编辑㊀李麦产］。

纳米颗粒的抗菌性能机理及其应用随着生活水平的提高，人们对于食品安全、环境卫生、医疗保健等方面的需求越来越高。

而在这些领域中，细菌感染问题一直是人们所关注的难题。

传统的消毒方式或抗菌剂所面临的问题越来越明显，例如有副作用、耐药性及破坏环境等弊端。

近年来，研究人员发现纳米材料对于抗菌方面起到了十分重要的作用，其中纳米颗粒就是一种颇受关注的材料。

纳米颗粒的抗菌性能被广泛研究，其机理和应用已成为纳米医学、纳米食品安全等领域的热门研究方向。

一、纳米颗粒的抗菌性能机理纳米颗粒抗菌性能的机理主要涉及其颗粒尺寸、表面电位、表面活性及特有的化学反应等板块。

首先，纳米颗粒将呈现与体积相比非常大的比表面积，因此在与细菌接触的时候，可以将起到更多的物理作用，例如捕捉、影响代谢和摧毁细菌细胞的能力。

其次，纳米颗粒的表面电位和表面活性有助于吸附细菌细胞，将细菌细胞与抗菌材料的接触面积扩大到最大，加强了物理原理的作用和穿透性。

第三，在特定的应用环境中，纳米颗粒可能通过化学反应释放活性成分，如阳离子表面活性剂，氧化剂等，从而破坏细菌细胞壁和代谢过程。

这些化学反应具有极高的反应速度和反应结构的精度，因此非常适用于高效的细菌抗菌。

在应用纳米颗粒进行抗菌实验时，不同纳米材料的抗菌效果及机理也有所不同。

奈米银颗粒、氧化锌颗粒、氧化镁颗粒、氧化钛颗粒等是目前被广泛应用的几种纳米材料。

在自然环境中，纳米银颗粒可以通过激活细菌细胞对生物成份进行部分氧化，破坏细菌的细胞结构。

奈米银颗粒还可以与细菌细胞膜和基因等核酸结合，从而对其起到杀菌作用。

氧化锌颗粒的抗菌机理主要包括其高度氧化剂的性质、紫外线照射和光催化活性等方面，可以有效破坏细菌细胞壁和细胞膜，或直接破坏核酸。

氧化锌颗粒的抗菌机理也与其颗粒尺寸有关，小于20nm的氧化锌颗粒可在细胞内溶解，产生致死效果。

相比之下，氧化镁颗粒在没有外力作用下本身不具备抗菌作用，但在合适的条件下，可以通过氧化、释放氧分子等方式进行细菌的破坏和消毒。

纳米材料在抗菌材料中的性能与应用研究随着科学技术的不断发展，纳米材料的研究与应用已成为当前科学界的热点之一。

在医疗领域中，纳米材料的应用也引起了广泛的关注。

其中，纳米材料在抗菌材料中的性能与应用研究备受关注。

抗菌材料是一种能抑制或杀灭细菌、真菌、病毒等微生物生长的材料。

常见的抗菌材料包括银离子材料、聚合物材料和纳米材料等。

然而，由于长期使用抗生素和消毒剂的滥用，导致许多微生物对常见的抗菌材料产生了抗药性。

因此，开发新型的抗菌材料以应对抗药性微生物的需求变得尤为重要。

纳米材料作为一种具有独特结构和性能的材料，在抗菌材料中表现出许多优势。

首先，纳米材料具有较大比表面积，这意味着纳米材料相同质量下的表面积较大，有利于与微生物的作用。

其次，纳米材料具有尺寸效应和量子效应，这使得纳米材料具有独特的物理和化学性质。

最后，纳米材料具有显著的固体和液体相互作用的效果，这使得纳米材料与微生物之间的相互作用更加复杂和多样化。

纳米银是纳米材料中最常用的抗菌材料之一。

银具有广谱抗菌作用，能够杀灭多种细菌、病毒和真菌。

纳米银具有较大的比表面积和独特的物理化学性质，能够与微生物的细胞膜、细胞壁和细胞内的蛋白质发生反应，破坏其结构和功能，从而抑制或杀灭微生物。

除了纳米银，一些其他的纳米材料也被广泛研究用于抗菌材料中。

例如，纳米氧化锌、纳米二氧化钛和纳米碳材料等都显示出一定的抗菌活性。

这些材料具有独特的光催化性质，可以利用紫外光或可见光产生活性自由基，破坏微生物的细胞膜和细胞内的核酸、蛋白质等重要生物分子，从而实现抗菌效果。

此外，纳米材料还可以通过调控材料的表面形貌和结构来实现抗菌性能的提升。

例如，利用纳米材料的疏水性能和抗菌剂之间的相互作用，可以制备出具有超疏水性能的抗菌材料。

这种材料能够使微生物无法附着在其表面上，从而实现抗菌效果。

纳米材料在抗菌材料中的应用不仅局限于医疗领域，还具有广泛的应用前景。

例如，在食品包装领域，纳米材料可以用于制备具有抗菌性的食品包装膜，有效地抑制食品中的微生物生长，延长食品的保鲜期。

纳米涂料的抗菌性能及应用探讨在当今科技迅速发展的时代，纳米技术已经在众多领域展现出了其独特的魅力和巨大的应用潜力。

其中，纳米涂料作为一种新型的功能性材料，凭借其出色的抗菌性能，逐渐成为了研究和应用的热点。

纳米涂料之所以能够具备抗菌性能，关键在于其独特的纳米结构和成分。

纳米尺度的粒子具有较大的比表面积，这使得它们能够与细菌等微生物充分接触，并通过多种机制发挥抗菌作用。

常见的纳米抗菌材料包括纳米银、纳米氧化锌、纳米二氧化钛等。

以纳米银为例，银离子本身就具有较强的抗菌活性。

在纳米尺度下，其表面积大幅增加，从而释放出更多的银离子，能够更有效地破坏细菌的细胞膜、干扰细菌的代谢过程，最终导致细菌死亡。

纳米氧化锌则通过产生氧自由基来破坏细菌的细胞结构，实现抗菌效果。

纳米二氧化钛在光照条件下能够激发产生强氧化性的物质，对细菌进行氧化分解。

纳米涂料的抗菌性能具有诸多显著的优点。

首先，其抗菌效果持久且高效。

与传统的抗菌剂相比，纳米粒子在涂料中的分散更加均匀稳定，不易流失和失效，能够长时间保持良好的抗菌性能。

其次，纳米涂料具有广谱抗菌性。

它不仅能够有效抑制常见的细菌，如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等，还对一些真菌、病毒等微生物有一定的抑制作用。

再者，纳米涂料的使用相对安全环保。

由于纳米粒子的使用量较少，且其抗菌作用机制相对温和，对人体和环境的潜在危害较小。

纳米涂料的抗菌性能在众多领域都有着广泛的应用。

在医疗领域，医院的墙壁、医疗器械的表面涂层等都可以采用纳米涂料，有效减少交叉感染的风险。

例如，病房内的墙壁涂上纳米抗菌涂料后，能够抑制病菌的滋生和传播，为患者提供更清洁、安全的治疗环境。

手术器械经过纳米涂料处理后，可以降低术后感染的几率，提高手术的成功率。

在食品工业中，纳米涂料可应用于食品包装材料。

通过在包装材料表面涂覆纳米抗菌涂层，可以延长食品的保质期，防止食品受到细菌、霉菌等微生物的污染。

这对于保障食品安全、减少食品浪费具有重要意义。

纳米ZnO 抗菌材料的研究进展∗马建中;惠爱平;刘俊莉【摘要】总结了几种纳米 ZnO 的抗菌机理，同时分类探讨了影响纳米ZnO 抗菌效果的诸多因素；介绍了目前国内外有关纳米ZnO 抗菌材料的研究热点，并对纳米ZnO 抗菌材料的潜在应用和发展方向提出展望。

%In this paper,some antibacterial mechanisms of nano-ZnO and the factors that affect the antibacterial effect of nano-ZnO have been also discussed.International and domestic research hotspot of antibacterial materi-als of nano-ZnO was introduced.At last,the future development and potential application of nano-ZnO antibac-terial materials were evaluated.【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2014(000)024【总页数】7页(P24001-24007)【关键词】ZnO;抗菌机理;抗菌材料;应用【作者】马建中;惠爱平;刘俊莉【作者单位】陕西科技大学资源与环境学院，西安 710021;陕西科技大学资源与环境学院，西安 710021;陕西科技大学材料科学与工程学院，西安 710021【正文语种】中文【中图分类】TB341 引言近些年来，甲型流感病毒(H7N9)被人们所熟知，受到广泛的关注，全国感染人数不断上升，引起政府高度重视，预防流行性疾病已成为关乎国计民生的头等大事。

自2003年日本发生SARS以来，研发具有预防和抗病毒功能的抗菌材料以及抗菌剂，成为行业研究热点。

我国自20世纪90年代开始研究开发塑料用无机抗菌剂材料。

纳米银抗菌剂的研究和开发的生产流程下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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•综述・二氧化钛纳米管抗菌性能在口腔种植领域的研究进展**基金项目：吉林省财政厅科技项目（项目编号：Jcsz2019378-3）王昊阳吉林大学口腔医院种植科吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重K 实验室硕士生吉林130021孟维艳 通讯作者 吉林大学口腔医院种植科 吉林省牙发育及颌骨重塑与再生重K 实验室主任教授吉林 130021王昊阳孟维艳【摘要】钛(Ti)及其合金已被广泛应用于口腔种植领域。

但由于纯钛表面是生物惰性的，细菌易粘附于其表面并形成生物膜，这是导致种植体植入术后感染的主要原因。

通过阳极氧化法可在钛表面制备出紧密排列的纳米 管状结构，形成的二氧化钛纳米管(TiO 2纳米管)具有高比表面积、高亲水性的特点。

TiO (纳米管表面可促进成骨细胞粘附增殖并有效减少细菌的初始定植，可降低种植术后感染的风险。

同时，TiO (纳米管具有光催化活性， 经紫外光照射下发生光催化反应，生成具有强氧化性的活性氧类物质，这类物质可破坏细菌的细胞壁及细胞膜质 从而杀灭细菌。

此外，TiO (纳米管独特的管腔状结构可以作为负载抗菌剂的药物载体，通过改变纳米管的尺寸及对纳米管表面进行生物学修饰可以改善纳米管的载药性能，达到理想化的药物释放效果。

本文将从单纯TiO (纳米管抗菌机理、光催化灭菌及作为药物递送载体三方面对TiO (纳米管的抗菌性能的研究进展作一综述。

关键词：TiO (纳米管；抗菌；药物递送［中国图书分类号］R783.6 ［文献标识码］A D01:10.19749/.cjgd.l672-2973.2021.01.013Research progress in antibacteria properties of titanium dioxide nanotube used for dental implantationWANG Hao —yang, MENG Wei —yan. (Department of Oral Implantology, School and Hospital of Stomatology, JilinUniversity, Changchun 130021, China )［Abstract ］ Titanium (Ti) and its alloys have been widely used in dental implant. However, as the surface of pure titanium is biologically inert, bacteria tend to adhere to its surface and form biofilms, which is the main cause of infection after implantimplantation The tightly arranged titanium dioxide nanotube (Ti02 nanotube) structure can be prepared using electricalanodization method. The produced nanotube has the characteristics of high specific surface area and high hydrophilicity. Ti02 nanotube surface can promote the adhesion and proliferation of osteoblasts and effectively reduce the initial colonizationof bacteria, thus reducing the risk of infection after implantation. Under ultraviolet irradiation, photocatalytic reactions can produce reactive oxygen species with high oxidizability, which can destroy cell walls and membranes of bacteria. Moreover,due to it 's unique lumen structure, nanotubes can be used as drug carriers for antibacterial agents. By changing the size ofnanotubes and performing biological modification on their surfaces, the drug loading performance of nanotubes can beimproved and the ideal drug release can be achieved. In the present article, the research progress of the antibacterial performance of nanotubes was reviewed from three aspects including the antibacterial mechanism of pure Ti04 nanotubes structure, photocatalytic sterilization, and serving as the drug delivery carrier.Key words: titaniun dioxide nanotube; antibacteria; drug delivery随着种植手术成功率的提升及植入技术的改进，越来越多的患者选择种植义齿来替代缺失的牙齿［I ］o 医用级钛（Ti '及其合金具有良好的生物相容性、耐腐蚀性和低免疫原性等优势，是目前最为常见的口腔植入物材料。

文章编号:1001-7658(2009)04-0424-03=综述>纳米银抗菌剂的研究和应用陈美婉彭新生吴琳娜吴传斌(中山大学药学院,中山大学药物制剂工程研究开发中心,广州510006)关键词纳米银;抗菌剂;杀菌效果;抑菌中图分类号:R187.1文献标识码:A纳米银作为金属银的一种特殊形态,是指粒径在1~ 100n m之间的金属银微粒组成的粉体。

由于其颗粒极其微小,表面积较大,使其具有显著的表面效应、量子尺寸效应和量子隧道效应,因而使纳米银具有超强的活性及渗透性,其杀菌作用是普通银的数百倍。

另外,由于纳米尺度的金属银的表面电子特性,它可以与细菌的蛋白质分子上的疏基、胺基等吸电子基团形成配体,从而进一步增强了抗菌效果。

纳米银是一类新型抗菌剂,具有强大抑菌、杀菌作用及其广谱的抗菌活性,具有传统无机抗菌剂无法比拟的抗菌效果,无耐药性,安全性高。

随着抗生素的细菌耐药性日益严重,纳米银在消毒杀菌领域的研究和应用越来越受到了广泛的关注。

人类发现银有广谱杀菌作用已有很长时间,早在远古时代,就有用银器存放食物,防止细菌生长的记载112。

随着科学技术的进步,人们发现银是一种安全的广谱性杀菌材料,其应用也逐渐推广开来。

如今临床上人们已广泛使用磺胺嘧啶银、氟哌酸银、锌银乳膏、磺胺嘧啶银胶原蛋白膜、辐照氟银猪皮等治疗烧伤烫伤以防止绿脓菌等细菌的繁衍,硝酸银水溶液作为眼科消炎、银汞合金作为牙科材料及含银水溶液治疗牙痛、胶态银在妇科洗剂中均应用广泛。

在日常生活在中也可用载银活性炭或银丝编织过滤器净化饮用水等。

1纳米银的抗菌机理纳米银由于其结构单元尺寸介于宏观物质和微观原子和分子之间,表现出特别的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应,可以轻易地进入病原体122;纳米银粒子尺寸小,表面所占的体积百分数大,表面的键态和电子态与颗粒内部不同,表面原子配位不全等导致表面的活性位置增加,具备了作为抗菌剂的基本条件;具有很强穿透力,能全面充分接触并攻击病原体,从而发挥更强的生物效应,具有安全性高,抗菌范围广,持续杀菌时间长等优点132。

单原子纳米酶抗菌机制单原子纳米酶是一类具有单原子活性中心的纳米酶系统，在抗菌机制方面具有独特的优势。

它们通过模拟天然酶催化反应，实现高效的活性氧(ROS)产生，破坏细菌细胞膜、DNA和蛋白质等重要生物分子，从而达到抗菌的目的。

本文将重点介绍单原子纳米酶抗菌机制方面的研究进展。

首先，单原子纳米酶的活性氧产生特性使其具有出色的抗菌效果。

活性氧在生物学中被广泛应用于杀灭细菌和病毒等微生物的方法。

单原子纳米酶通常利用过渡金属的氧化还原反应活性，将过氧化氢等底物催化生成活性氧物种，例如羟基自由基(OH˙)、超氧阴离子(O2˙-)和过氧化氢自由基(HO2˙)等。

这些活性氧物种可以溶解细菌细胞膜，破坏和氧化细菌DNA和蛋白质，从而导致细菌的死亡。

其次，单原子纳米酶在抗菌机制中还具有高度的选择性。

相比于传统的抗菌剂，单原子纳米酶可以根据需要调整其活性中心的性质，从而实现对不同细菌的选择性杀灭。

研究人员可以通过改变催化剂的组成、结构和表面修饰等手段来调控单原子纳米酶的活性。

此外，单原子纳米酶还可以与靶细菌的表面微环境相互作用，提高活性氧的产生效率和靶向性，减少不必要的损伤。

此外，单原子纳米酶还具有较长的循环寿命和较低的毒副作用。

传统的抗菌剂往往存在药物抗性的问题，需要高剂量使用，给患者带来不必要的毒副作用。

而单原子纳米酶基于催化反应原理，能够利用底物的低浓度生成高效的活性氧物种，实现抗菌效果。

这种机制使得单原子纳米酶不易被微生物产生的抗药性所绕过，从而可以长时间、高效地抗菌。

此外，单原子纳米酶还具有可控性和可再生性。

通过调整反应条件（例如温度、pH值等），可以控制单原子纳米酶的催化活性和湿度降解的速率。

这为其在抗菌和修复领域的应用提供了便利。

而且，单原子纳米酶的制备方法简单，易于规模化生产，可以大量制备用于抗菌领域的应用。

综上所述，单原子纳米酶作为一类新型的抗菌材料，在抗菌机制方面具有独特的优势。

通过模拟天然酶催化反应，实现高效的活性氧产生，单原子纳米酶能够破坏细菌细胞膜、DNA和蛋白质等重要生物分子，从而达到抗菌的目的。

文章编号：1001-5914（2009）08-0736-04纳米银的抗菌原理及生物安全性研究进展刘焕亮1，王慧杰2，袭著革1摘要：由于纳米银独特的抗菌特性，使其得到了广泛的应用，极大地增加了人们接触纳米银的机会，对其安全性进行评价就成为迫切需要解决的问题。

迄今为止，国内外对纳米银的毒性研究在方法上主要集中于形态学、线粒体功能测定、细胞增殖、酶活力等细胞毒性的检测，整体水平的毒性检测也有报道，而缺乏从分子水平进行机制方面的探讨研究。

该文就纳米银的抗菌原理及其生物安全性的研究现状进行综述，并对纳米银在毒理学研究的发展方向进行了展望。

关键词：纳米银；抗菌原理；生物安全性中图分类号：R994.6文献标识码：AProgress in Research on Antibacterial Mechanism and Biological Safety of Silver Nanoparticles LIU Huan -liang,WANG Hui -jie,XI Zhu -ge .Institution of Health and Environmental Medicine,Academy of Military Medical Sciences,Tianjin 300050,ChinaAbstract ：The antibacterial property of silver nanoparticles has resulted in their widespread application in many fields,so the chance of silver nanoparticles exposure for human increased greatly.Thus,there is urgent need to assess the safety of such particle.So far,most toxicological studies of silver nanoparticles mainly focus on the cytotoxicity using different examination endpoint such as morphology,mitochondrial function,cell proliferation,enzyme activity,and so on.In addition,the in vitro studies on the toxicity of silver nanopoarticles are also reported,few of the study on molecule mechanism of toxicity was reported.This review provided a summary of antibacterial mechanism of silver nanoparticles and the current research situation of the safety.The future research direction of toxicological study of silver nanoparticles is also prospected based on the current knowledge ．Key words:Silver nanoparticles;Antibacterial mechanism;Biological safety 基金项目：国家高技术研究发展计划项目（2006AA032330）作者单位：1．军事医学科学院卫生学环境医学研究所（天津300050）；2．总后第一干休所（天津300161）作者简介：刘焕亮（1977-），女，助理实验师，硕士研究生，从事环境毒理学研究。