近红外光激发氧化石墨烯/磷酸银/壳聚糖涂层改善钛表面抗菌性能的研究

作者：王轶凡; 许英德; 张雪枫; 刘菁宇; 韩金彤; 朱胜利; 梁砚琴; 吴水林; 崔振铎; 吕维加; 李朝阳

来源：中国修复重建外科杂志, 2023, 37(08): 937-944.

• 细菌感染
• 抗菌涂层
• 异质结构
• 光热-光动力抗菌

目的 设计并构建一种氧化石墨烯(graphene oxide,GO)/磷酸银(Ag3PO4)/壳聚糖(chitosan,CS)复合涂层，用于植入物手术中快速杀灭细菌，预防术后感染。方法 使用离子交换法制备GO/Ag3PO4复合材料，并在生物钛(Ti)片上依次沉积CS和GO/Ag3PO4复合材料，制备Ti-GO/Ag3PO4/CS材料。对材料的形貌、物相、光热和光催化性能、抗菌能力以及与基体的结合力进行表征。结果 使用离子交换法成功制备GO/Ag3PO4复合材料，通过形貌物相测试证明了GO/Ag3PO4的异质结构，Ag3PO4和GO形成的异质结构使带隙从1.79 e V降低到1.39 e V，可以被808 nm近红外光激发。光热、光催化实验表明GO/Ag3PO4/CS复合涂层具有良好的光热和光动力性能；体外抗菌实验表明，GO/Ag3PO4/CS复合涂层在808 nm近红外光照射20 min后对金黄色葡萄球菌的抑菌率达到99.81%；同时该复合涂层具有良好的光稳定性，可以提供稳定和持续的抗菌效果。结论 GO/Ag3PO4/CS复合涂层可以被808 nm近红外光激发产生活性氧，在光照下具有优异的抗菌能力。

• 单位
  天津大学; 中国科学院深圳先进技术研究院