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中国科学技术大学龚兴龙:Fe304@Au/PDA纳米榴莲的尺寸依赖性磁增强光热抗菌效应

分类:学术交流发表时间:2023-12-03阅读次数:10

文章出处:“论论APP”-中国科学技术大学机构榜


研究背景

随着细菌对抗生素的耐药性不断增强,开发新型抗菌策略已成为当前研究领域的热点问题。传统的抗菌方法可能会导致细菌对药物的抵抗力增强,因此需要寻找一种基于非耐药性机制的多功能纳米平台来解决这一问题。

 

研究内容

本研究报道了一种新型的Fe3O4@Au/PDA纳米榴莲,具有出色的光热-磁机械协同抗菌效果。研究人员利用一步法制备出Au/PDA混合壳层,该壳层具有良好的光热性能和锯齿状表面,有助于增强磁机械效应。在近红外(NIR)照射下,200 μg mL-1Fe3O4@Au/PDA纳米榴莲对大肠杆菌(E. coli)和金黄色葡萄球菌(S. aureus)的抗菌效果接近100%。此外,研究人员还使用旋转磁场(RMF)进一步提高了光热抗菌活性,使杀菌效率提高了一半以上。有趣的是,纳米榴莲的尺寸对协同灭菌效果有显著影响,较大的颗粒由于在磁场中形成更强的链状结构,表现出更优异的性能。最后,Fe3O4@Au/PDA纳米榴莲还展现了有效的生物膜去除能力,而在光热-磁机械处理下,较大的颗粒表现出最佳的杀菌效果。

 

研究意义

该研究提出了一种新型的磁场增强光热抗菌策略,为解决细菌感染问题提供了一种有前途的广谱抗菌解决方案。此外,该研究还为未来纳米医学和污染治理领域的研究提供了新思路和实验基础。