本征电场动态转换抗菌材料研究

【作者】 于鹏； 张哲琨； 宁成云；

【机构】 华南理工大学材料科学与工程学院； 广东省金属材料表面功能化工程技术研究中心；

【摘要】 细菌感染是组织修复材料发挥临床功效的一大威胁。目前组织修复材料研发重点仍集中于提高抗菌性能和组织修复性能两者之一,难以实现抗菌性能和组织修复性能的按需动态调控[1]。研发具有成骨和抗菌功能可转换特性的组织修复材料,有望解决感染性组织缺损难以治愈的临床难题。本研究通过将光电半导体氯氧化铋(BiOCl)和光响应聚吡咯(PPy)组装而成的BOC/PPy复合纳米片负载于海藻酸钠水凝胶,构建了具有近红外光热响应和可见光光电响应动态转换特性的纳米复合水凝胶用于感染组织修复。图1a显示BOC/PPy复合纳米片均匀负载于水凝胶中,图1b显示在白光照射下纳米复合水凝胶具有良好且稳定的光电流响应;在近红外光照射下,该纳米复合水凝胶表现出良好且稳定的光热效应[2]。体内细菌实验和细胞实验结果表明该纳米复合水凝胶可以响应近红外光产生光热效应快速消除细菌感染,并可以响应白光产生电信号促进血管生成以加速伤口愈合[2]。本研究为感染组织缺损修复提供了新思路。更多还原