瞬时速效灭菌 | 合肥工大科研团队开发纳米银高效抗菌新策略
细菌感染，尤其是耐药菌感染对人类健康和社会医疗卫生体系的威胁日益严重，而传统抗生素的不规范使用易诱使细菌产生耐药性。为实现耐药菌感染的高效治疗，近日，合肥工业大学化学与化工学院何涛教授和食品与生物工程学院查正宝教授科研团队联合开发了一种纳米银高效抗菌新策略。中国新闻社对此成果作出报道。
针对细菌的弱酸性微环境，团队制备了一种具有弱酸响应重组功能的银纳米簇水分散液，可喷涂至伤口实现耐药性细菌感染的高效靶向治疗。相关成果以“Ag Nanoparticles Cluster with pH-Triggered Re-assembly in Targeting Antimicrobial Applications”为题在线发表在Wiley期刊Advanced Functional Materials（影响因子15.621）。硕士研究生谢贤莉和孙天赐为共同第一作者。
研究发现，该银纳米簇暴露在细菌的酸性微环境时会快速解离成疏水的银纳米颗粒，瞬时释放大量银离子实现速效灭菌。随后，银纳米颗粒在细菌附近实现再组装，靶向聚集在细菌表面，长效释放银离子以实现持续性杀菌。与无响应性的通常纳米银相比，银纳米簇的弱酸响应重组效应极大地提高了对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的靶向抗菌活性，同时降低了银的使用量。
图1.具有pH响应的Ag纳米簇的高效抗菌
实验结果表明，对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度和最低杀菌浓度分别低至4微克/毫升和32微克/毫升；对大肠杆菌的最低抑菌浓度和最低杀菌浓度分别低至8微克/毫升和32微克/毫升(图1)。该银纳米簇水分散液可喷涂在皮肤创伤表面，对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染的伤口愈合效果显著(图2)。
图2.具有pH响应的Ag纳米簇促进伤口愈合及其较低的毒副作用
该项工作得到了国家自然科学基金、安徽省高校协同创新基金以及中央高校基本科研业务费、等项目的资助。
编辑 | 王怡
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