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静电纺CA/PpIX多孔纤维膜的制备及其光动力性能

2021-05-21沈慧颖吕子豪庄粟裕曹秀明王清清

材料工程 2021年5期

沈慧颖,吕子豪,庄粟裕,曹秀明,王清清,

(1 江南大学 生态纺织教育部重点实验室,江苏 无锡 214122;2 江苏阳光股份有限公司,江苏 无锡 214400)

近年来,抗生素在全球范围的过度使用或滥用导致了具有多重耐药性的“超级细菌”的出现和传播,预防病原体感染已成为一个重要的医学和社会问题,发展新型抗菌策略迫在眉睫[1-2]。光动力抗菌化学疗法(photodynamic antimicrobial chemotherapy,PACT)就是一种用于预防微生物感染十分有前景的新型疗法,可以用于包括细菌、病毒以及真菌在内的多种微生物的灭活[3]。与传统抗菌方法相比,该疗法具有广谱抗菌的特点,且不会导致细菌产生抗性,生物毒性低[4],具有良好的研究前景。PACT法的原理是光敏剂受光激发后,将能量传递给氧分子,使其生成具有细胞毒性的单线态氧(singlet oxygen,1O2)等活性氧物质(reactive oxygen species,ROS)来使微生物失活,化学机理包括Ⅰ型机制(自由基机制)和Ⅱ型机制(单线态氧机制)[5-6]。

针对细菌耐药问题,本工作采用静电纺丝法制备醋酸/原卟啉(CA/PpIX)复合多孔超细纤维膜,对纤维膜的形貌、光敏剂的分布、化学结构以及底物氧化性能进行了研究,并且评价了材料对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的光敏抗菌效果。最后,设计3种(KI,NaNO2,MgCl2)无机盐溶液浓度梯度实验,探究不同种类无机盐溶液对CA/PpIX膜光敏抗菌效果的增强作用。

1 实验材料与方法

1.1 实验材料

二醋酸纤维素(CDA,MW= 200000,特性黏度Iv=1.45 dL /g)购自南通醋酸纤维有限公司;丙酮,分析纯;二氯甲烷(DCM),分析纯;碘化钾,分析纯;氯化镁,分析纯;亚硝酸钠,分析纯,均购自国药集团化学试剂有限公司;……

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