高效杀菌并快速愈合伤口 新型纳米酶带来灭菌减毒新思路

业界 | 2022-04-27 09:38:55
时间:2022-04-27 09:38:55   /   来源: 科技日报      /   点击数:()

记者从中国科学院合肥物质科学研究院了解到,该院智能机械研究所黄青研究员课题组制备出一种新型纳米酶可用于高效杀菌并促使伤口快速愈合。研究成果日前在《生物学杂志》作为封面文章发表。

新冠肺炎疫情等已引起全世界对有害微生物减毒消杀技术的高度重视。纳米酶作为下一代酶模拟物质,因其低成本、优异的活性和高稳定性等优势而得到了广泛的研究,目前已经被应用在包括生物传感、抗免疫、细胞保护和疾病预防或治疗、癌症治疗和灭菌等诸多方面。因此,新型纳米酶制备及应用是当前研究的一个热点。

研究人员首先将铂纳米颗粒均匀附着在二维片状材料上,获得的复合材料具有优异的纳米酶活性,能够模拟氧化物酶,在无需过氧化氢存在的条件下催化氧化底物。动力学研究结果表明,纳米酶活性显著高于其他一些已报道的纳米酶材料。平板灭菌实验结果表明其具有优异的灭菌效果。此外,通过在小鼠背部创建伤口并观察愈合现象,证明了该复合材料可以加速伤口愈合,而且具有高生物兼容性。

科研人员从对细菌膜的电子传递影响方面入手,经过膜电势和电子传输效率检测等一系列实验,验证了新型纳米酶复合材料灭菌是通过影响细菌膜上的氧化还原反应引起的,由此推测该纳米酶通过切断微生物电子呼吸传递链达到灭菌效果的机制。这为从源头上设计制备在生物领域应用的新型高效、低毒的纳米酶材料提供了新的思路。

该研究成果不仅提供了一种新的高效抗菌材料,而且在制备技术及纳米酶灭菌机理研究方面取得了新进展,对医疗健康领域灭菌减毒、控制有害微生物传播等方面的研究都提供了新的启示。

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