抗生素濫用導(dǎo)致了耐藥菌出現(xiàn),正嚴(yán)重威脅人類健康安全,傳統(tǒng)抗生素抗菌法對(duì)耐藥菌感染基本失效。研究開發(fā)可替代、安全、高效且不易產(chǎn)生新對(duì)抗性的抗菌方法是目前熱點(diǎn)研究課題。光熱抗菌法是一種利用近紅外光照射光熱劑材料產(chǎn)生過高熱,通過熱消融方式殺死細(xì)菌的方法。由于光熱抗菌法不易引起細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性,因此是一種具有良好應(yīng)用前景的新型抗菌技術(shù)。光熱抗菌法的核心是光熱劑,設(shè)計(jì)制備具有良好光熱轉(zhuǎn)換性能的光熱劑材料已經(jīng)成為光熱抗菌領(lǐng)域研究重點(diǎn)之一。金納米結(jié)構(gòu)材料由于具有高的光穩(wěn)定性,易修飾以及高的光熱轉(zhuǎn)換效率等優(yōu)點(diǎn),其在光熱劑研究中備受青睞�；诮鸺{米結(jié)構(gòu)的光熱劑的設(shè)計(jì)和制備為生物抗菌領(lǐng)域提供了新機(jī)遇。本論文基于金納米結(jié)構(gòu)材料為主體,設(shè)計(jì)制備了三種金基納米光熱劑,并應(yīng)用于近紅外光熱抗菌。主要研究結(jié)果如下:1.鉑納米點(diǎn)修飾的金納米棒在近紅外光照下對(duì)致病菌的光熱裂解首先采用金種生長(zhǎng)法制備形貌均勻的金納米棒(Au NRs),然后以Au NRs為核心,采用化學(xué)還原法在其表面修飾Pt納米點(diǎn),制備雙金屬納米結(jié)構(gòu)的Au@Pt NRs光熱劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),單晶金屬Pt納米點(diǎn)修飾Au NRs制備的Au@Pt NRs不僅提高了光熱轉(zhuǎn)換效率,而且明顯增強(qiáng)了與細(xì)菌的相互作用。Au@Pt NRs對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和陰性菌都表現(xiàn)出良好的光熱殺菌效率。其中,Au@Pt NRs的Pt負(fù)載量、濃度、激光能力密度、光照時(shí)間顯著影響其光熱效率。Au@Pt NRs的細(xì)胞毒性低于Au NRs。Au@Pt NRs是一種生物相容性好、高效的光熱材料,可用于光熱殺死多種致病菌。2.多肽Aβ_(25-35)修飾的金納米棒的近紅外光熱抗菌性能首先采用金種生長(zhǎng)法制備形貌均勻的Au NRs,再通過Au-S鍵結(jié)合,在其表面修飾巰基十一烷酸。然后采用EDC/NHS活化巰基十一烷酸,使之與多肽的Aβ_(25-35)羥基結(jié)合,制備無機(jī)生物復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的Au@Aβ_(25-35)5-35 NRs。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),Au@Aβ_(25-35)5-35 NRs相比于原始Au NRs擁有更高的光熱轉(zhuǎn)換效率,更好的光熱抗菌效果以及更強(qiáng)的與細(xì)菌進(jìn)行相互作用能力。Au@Aβ_(25-35)5-35 NRs對(duì)金黃色葡萄球菌表現(xiàn)出良好的光熱殺菌效率。3.多肽Aβ_(25-35)模板化制備金納米結(jié)構(gòu)材料及其光熱抗菌性能首先,通過控制孵育時(shí)間為0 h和12 h,制備多肽Aβ_(25-35)單體和纖維,隨后以它們?yōu)槟０?分別通過化學(xué)還原法一步制備納米結(jié)構(gòu)的Au_(P0)和Au_(P12)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),無模板制備的金納米結(jié)構(gòu)材料Au_0具有不規(guī)則的顆粒形貌;模板法制備的金納米結(jié)構(gòu)材料Au_(P0)具有均勻的、規(guī)則的球形顆粒;Au _(P12)擁有纖維狀的形貌。此外,實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),與Au_0和Au_(P0)相比,Au_(P12)具有良好的光熱轉(zhuǎn)換效率,可以有效的光熱殺死MRSA,因此Au_(P12)可以作為一種理想的納米光熱劑。
【學(xué)位單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TB383.1;O614.123
【部分圖文】：

江 蘇 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文熱治療方法工作原理是：將具有較高光熱轉(zhuǎn)換效率的納米結(jié)構(gòu)材料，即光熱Photothermal agent）注射到病變部位，隨后用近紅外光（Near-infrared, NI射，光熱劑能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)化為熱能產(chǎn)生過高熱，從而通過細(xì)胞熱消融（Thelation）途徑來實(shí)現(xiàn)特異性的治療效果[30]。其中，近紅外光是一種波長(zhǎng)處于外區(qū)域（650-950 nm）的激光，因?yàn)榇藚^(qū)域?qū)儆谏锿该鞔翱�，在此區(qū)域紅蛋白和水對(duì)可見光和近紅外光具有最差的吸收能力[31]，因此，近紅外激光更容易的穿透組織到達(dá)光熱劑所在位置，從而產(chǎn)生更好的光熱轉(zhuǎn)換，提高最熱治療效果。

圖 1.3Au 納米球中自由電子集體振蕩的示意圖[38]matic illustration of the collective oscillation of free electrons in a A結(jié)構(gòu)的 LSPR 性質(zhì)由許多參數(shù)確定[39]，包括尺寸，形狀圍的環(huán)境納米結(jié)構(gòu)。因此，我們可以通過調(diào)節(jié)不同的參 LSPR，從而達(dá)到不同的光學(xué)效應(yīng)。結(jié)構(gòu)材料形貌及其可控制備規(guī)的金納米顆粒金納米顆粒是指具有定義不明確的準(zhǔn)球形形狀的多晶納常是通過還原溶液相中的 HAuCl4而制備成膠體樣品[43]納米顆粒的合成方法，然而它們中的大多數(shù)都是源于由發(fā)的兩種方法。ch 法是由 Turkevich 及其同事在 1951 年率先開創(chuàng)[44]，

如圖 1.4 所示，金納米結(jié)構(gòu)材料主要的，光學(xué)成像[74,75]，藥物傳遞[76,77]，癌癥治療[78,79]等菌應(yīng)用在近些年來備受關(guān)注，吸引了大量的研究人
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