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一种基于银/二氧化钛纳米粒子的简便多巴胺辅助抗菌表面制备方法
摘要： 高效抗菌表面对于预防细菌感染至关重要。本研究开发了一种基于银/二氧化钛纳米粒子的简便方法，通过多巴胺辅助工艺制备具有长效抗菌性能的抗菌玻璃表面。采用场发射扫描电子显微镜结合能谱仪、X射线衍射和X射线光电子能谱分析了所制备表面的化学与形貌特征，并使用分光光度计测量了玻璃样品的紫外-可见吸收光谱。结果表明，经银/二氧化钛纳米粒子修饰的表面在可见光下对革兰氏阴性大肠杆菌和革兰氏阳性枯草芽孢杆菌均表现出强效杀灭活性，且在磷酸盐缓冲盐水溶液中浸泡60天后仍保持对大肠杆菌的良好抗菌性能。
关键词： 银、多巴胺、二氧化钛、玻璃、抗菌性能
更新于2025-11-21 11:08:12
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通过微弧氧化技术在钛表面制备锌/锶掺杂二氧化钛微孔涂层进行表面功能化
摘要： 钛（Ti）植入体长期临床应用面临的关键问题在于骨整合不足和植入物相关感染。锌（Zn）与锶（Sr）具有促进成骨和抑制骨破坏的双重作用，且锌具备良好抗菌性能。本研究通过微弧氧化（MAO）技术在钛表面制备了锌/锶掺杂二氧化钛微孔涂层（MT-Zn/Sr），使锌和锶均匀分布于涂层中。体外实验表明该涂层能促进成骨细胞黏附、增殖、分化及矿化，展现出良好生物活性；抗菌测试显示其可有效抑制金黄色葡萄球菌增殖，具有优异抗菌效果。动物体内实验验证该涂层能促进钛基底与骨组织的早期骨整合。本研究为提升钛植入体的生物活性提供了新方法，具有重要理论价值和广阔临床应用前景。
关键词： 骨整合、锶、锌、钛涂层、抗菌性能
更新于2025-09-23 15:23:52
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Ag2O/TiO2异质结的光催化与抗菌性能
摘要： 通过简单方法制备了Ag2O/TiO2异质结，即将氧化亚银与六种不同二氧化钛光催化剂研磨混合。采用漫反射光谱(DRS)、X射线粉末衍射(XRD)及配备能量色散X射线光谱(EDS)的扫描透射电子显微镜(STEM)对所得光催化剂的理化性质进行表征。研究了其在紫外/可见光照射下对乙酸氧化分解和甲醇脱氢、可见光照射下对苯酚和2-丙醇氧化分解的光催化活性。测试了样品在紫外光、可见光及黑暗条件下对大肠杆菌(Escherichia coli)、白色念珠菌(Candida albicans)和产黄青霉菌(Penicillium chrysogenum)的抗菌性能。几乎所有样品在紫外/可见光(含细晶锐钛矿的样品呈现协同效应)和可见光照射下均表现出增强的活性，这表明紫外光照射下p-n异质结或Z型机制阻碍了载流子复合，而可见光照射下发生了从Ag2O到TiO2的光激发电子转移?？咕阅艿玫礁纳?，尤其在可见光照射下更为显著，这可能源于微生物带负电表面与带正电Ag2O之间的静电吸引作用。
关键词： 氧化银、抗菌性能、异质结、纳米复合材料、非均相光催化、二氧化钛
更新于2025-09-23 15:22:29
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基于压电性能调控的铌酸钾钠陶瓷抗菌效应
摘要： 植入物感染是医疗器械植入术后最严重的并发症之一。因此，开发具有增强抗菌性能的生物相容性材料至关重要。利用生物材料固有电学特性解决该问题可能成为新思路。本研究制备了不同压电常数的铌酸钾钠压电陶瓷（K0.5Na0.5NbO3，KNN），评估了这些压电陶瓷的微观结构和压电性能，并测试了其抗菌效果与生物相容性。结果表明：这些压电陶瓷能减少金黄色葡萄球菌（S. aureus）菌落数，促进大鼠骨髓间充质干细胞（rBMSCs）增殖，同时增强细胞黏附与铺展。上述效应与压电陶瓷表面正电荷密切相关，其中表面正电荷最多的样品（80KNN）在抗菌效果和生物相容性方面表现最优。本研究表明通过调控压电性能开发生物相容性抗菌材料具有可行性。
关键词： 正电荷、生物相容性、铌酸钾钠、抗菌性能
更新于2025-09-23 15:19:57
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离子液体辅助湿化学法合成CdS量子点及其结构、形貌、光学、电化学、光催化、抗菌和血液相容性表征
摘要： 本工作通过离子液体辅助湿化学法制备了CdS量子点，用于研究其结构、光学响应、电化学行为、光催化性能、血液相容性及抗菌特性，以应用于光电器件、超级电容器、光催化和生物领域。粉末XRD图谱证实合成的CdS材料具有立方晶相结构，拉曼光谱与FT-IR分析进一步支持该结论。利用XRD数据和TEM图像分析了晶粒尺寸、晶体性质、晶格常数、d间距、晶胞体积及颗粒尺寸等参数。光学光谱显示其在可见光区存在宽吸收带，通过Tauc图计算得出CdS纳米粒子的光学带隙为2.74 eV，证实其为窄带隙材料。循环伏安测试揭示了CdS纳米粒子的氧化还原电化学特性。研究讨论了靛蓝胭脂红(IC)与刚果红(CR)染料对CdS纳米粒子光学吸收、降解辐照时间及光催化效率的影响，并考察了其抗菌性能。
关键词： 半导体、电化学性质、光催化剂、抗菌性能、光学性质
更新于2025-09-23 15:19:57
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飞秒激光构建的PEEK/nMCS复合材料分级多孔表面及白藜芦醇负载展现体外抗菌性能与成骨活性
摘要： 为进一步提升聚醚醚酮（PEEK）/纳米多孔镁钙硅酸盐（nMCS）复合材料（PMC）的表面性能，采用飞秒激光技术在PMC表面构建了分级多孔结构（PMCF），并将白藜芦醇（RV）负载于PMCF多孔表面（RV@PMCF）。与平面表面的PMC相比，PMCF不仅包含两种不同尺寸的微孔（约20微米和0.5微米），还具有纳米孔（约4纳米），其表面粗糙度和蛋白质吸附能力显著提高。此外，PMCF能实现RV的缓释，而PMC在细胞培养液中呈现RV的突释现象。与PMC和PMCF相比，具有抗菌性能的RV@PMCF通过释放RV有效抑制了大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长。与PMC相比，PMCF和RV@PMCF显著促进了大鼠骨髓间充质干细胞（BMSC）的黏附与增殖；相较于PMCF，RV@PMCF更明显地增强了BMSC的增殖、成骨分化能力及骨相关基因表达。结果表明，具有分级多孔结构并负载RV的PMCF在体外展现出抗菌性能和成骨活性。因此，作为载药植入体，具有良好细胞相容性的RV@PMCF在骨科领域具有广阔应用前景。
关键词： 飞秒激光、成骨活性、抗菌性能、聚醚醚酮基复合材料、分级多孔表面
更新于2025-09-16 10:30:52
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通过激光氮化在β-TNZT合金上制备用于髋关节植入的抗菌表面
摘要： 英国国家关节登记中心报告显示，髋关节植入物翻修手术的主要原因包括无菌性松动、感染及颗粒碎屑引发的软组织不良反应。通过结合低弹性模量的β钛合金（TNZT）与激光表面氮化技术来改善力学性能和生物反应，对提升植入物特性具有重要需求。虽然氮化钛（TiN）具有良好的生物相容性和显著的抗菌性能，但其作为Ti-35Nb-7Zr-6Ta涂层在干细胞反应及特定激光功率（35、40和45 W）下的抗菌效果尚未得到研究。研究采用递增功率对TNZT表面进行激光氮化处理，微观尺度分析包括表面粗糙度与形貌（白光干涉仪和扫描电镜）、微观结构（X射线衍射）及润湿性（水接触角）。生物实验包含间充质干细胞（MSC）荧光染色24小时体外培养及金黄色葡萄球菌（S. aureus）活/死染色。样本组包括对照组基体金属（BM）、35 W（LT35）、40 W（LT40）和45 W（LT45）激光氮化组。结果显示激光氮化显著增加表面粗糙度（BM的Ra值为199.3 nm，LT35为722.8 nm，LT40为458.4 nm，LT45为1180.2 nm），并形成独特表面特征（Rsk<0且Rku>3）。无论激光功率如何，氮化后表面均可调整为亲水性（27.1–34.2°）。光纤激光氮化能在高功率区间于TNZT表面形成抗菌图案，其中45 W功率效果最显著，产生的重叠新月形图案随功率增加更为明显。综上，激光氮化表面具有显著抗菌效果，但对MSC反应无特殊优势。
关键词： 光纤激光渗氮、TNZT合金、抗菌性能、间充质干细胞（MSC）、β型钛合金
更新于2025-09-11 14:15:04
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掺钇氧化锌纳米粒子的结构、光学及抗菌性能
摘要： 采用共沉淀法合成了钇掺杂氧化锌纳米颗粒，以研究其结构、光学及抗菌性能。X射线衍射分析证实其具有六方纤锌矿结构，平均晶粒尺寸介于16至30纳米之间。随着钇掺杂浓度增加，光学带隙能逐渐减小。研究发现氧化锌纳米颗粒对金黄色葡萄球菌具有高效抑制作用，而钇掺杂氧化锌纳米颗粒对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和伤寒沙门氏菌表现出显著抗菌活性。未掺杂与钇掺杂的氧化锌纳米颗粒均为优良的无机抗菌剂，且可通过经济高效的共沉淀法制备。
关键词： 共沉淀、抗菌性能、纳米粒子、氧化锌
更新于2025-09-10 09:29:36