基于ROS杀菌的纳米粒子复合纳米纤维膜的制备及性能研究

【作者】 许冰洁； 刘磊； 张慧玲； 吴金丹；

【机构】 浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院)；

【摘要】 抗生素滥用及由此产生的细菌耐药性问题成为了人类面临的重大公共安全问题。针对于皮肤感染及局部伤口感染的情况,迫切需要开发一些新型的基于非抗生素治疗策略的抗菌敷料。基于活性氧产生和释放的抗菌治疗策略具有高效、安全的优点。本研究使用的抗菌材料MgO/Cu纳米粒子是一种不需要外部刺激,也不依赖H2O2环境,而是通过纳米Mg O的表面缺陷和氧空位催化水中的溶解氧或水分子产生活性氧(ROS)进行杀菌。少量Cu金属离子的掺杂,可促使活性氧产率加快和产量增加。在此研究中将静电纺丝技术与静电喷雾技术相结合,制备了一种具有ROS释放功能的MgO/Cu纳米粒子复合的聚己内酯(PCL)纳米纤维膜。具有球-丝结构的电喷层作为表层,可以充分释放ROS进行抗菌治疗。采用DCFH荧光探针测定复合膜产生的ROS的量,结果表明其具有较高的ROS持续释放的速率。通过上述方法制备的复合纳米纤维膜对金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抗菌效率高于95%,与成纤维细胞共培养24 h后细胞仍保持较高活性,证明该膜具有高效的杀菌性能和良好的生物安全性。更多还原