The construct of triple responsive nanocomposite and its antibacterial effect


Guize LiLuohuizi LiZhiqiang WangSiqing ZhongMingkang LiHongwei WangLin Yuan

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2022.112378

        

当前日益严重的细菌感染与抗生素生产能力之间的严重不匹配迫切需要新型抗菌材料的出现。在本文中,多巴胺甲基丙烯酰胺(DMA)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)作为单体聚合成嵌段共聚物聚(多巴胺甲基丙烯酰胺-嵌段-N-异丙基丙烯酰胺)(P(DA-NIP)),然后利用聚多巴胺涂覆磁性纳米粒子簇(MNC)以产生抗菌纳米复合材料(MNC@ P(DA-NIP))。这种纳米复合材料分别对光、热和磁具有三重响应,赋予MNC@P(DA-NIP)有效杀灭细菌和方便捕获/释放细菌的能力。在近红外(NIR)光照射下,MNC@ P(DA-NIP)可以通过光热转换显著提高温度,温度升高有利于MNC@P(DA-NIP)对细菌的捕获和细菌细胞的损伤,导致细菌几乎完全死亡,同时低温可以促进死细菌从纳米复合材料中释放出来,可能是通过恢复外层 PNIPAM 的亲水状态。此外由于磁性的存在,MNC@P(DA-NIP) 可以很容易地与细菌细胞分离,并具有更好的生物膜穿透性。结果表明,MNC@P(DA-NIP)的抗菌效果是MNC3.5倍,MNC@P(DA-NIP)的回收能力优于MNC@PDA。与此同时,MNC@P(DA-NIP) 在磁场 (MF)  NIR 下具有优异的抗生物膜性能。三响应纳米复合材料最重要的特点是具有优异的抗菌效果、良好的可回收性和易于制备,这为纳米复合材料在消除有害细菌细胞方面提供了巨大的潜力。




  









 

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