抗菌材料丨金纳米粒子

原标题：抗菌材料丨金纳米粒子

金纳米粒子的特性

金是化学性质最稳定的元素之一，但是纳米级的金粒子却具有特殊的物理化学性能。当金粒子尺寸足够小时，会产生量子尺寸效应，引起金纳米粒子向绝缘体转化，并形成不同能级间的驻电子波。若其能量级间隔超出一定的范围并产生单电子跃迁时，将表现出特殊的光学和电子学特性，在晶体管、光控开关、传感器方面都有其潜在的应用前景。

金纳米材料和其他金属纳米材料相比具有更好的安全性，目前在生物医学领域被广泛应用于快速检测、疾病诊断和治疗领域。在金纳米材料的众多应用中，金纳米颗粒通过功能化分子的修饰可以对抗细菌的多药耐药性，具有良好抗菌活性，在抗菌方面的发展前景广阔。

金纳米粒子的抗菌性

1、可以提高药物抗菌活性

金纳米颗粒具有很好的化学稳定性，同时具备良好的表面可修饰性，可通过多价效应增强很多抗生素的活性，且对人体细胞无毒性，是很好的抗生素药物载体。研究表明，金纳米颗粒本身不具有抗菌活性，但是当把抗生素修饰到金纳米颗粒表面时，抗生素表现出比修饰前更为优越的抗菌活性。

2、可以活化药物前体

金纳米颗粒不仅可以克服某些细菌耐药性，增强现有抗生素的生物活性，还可以通过连接某些无活性的药物前体小分子发挥抗菌作用。

蒋兴宇课题组研究发现将本身无活性的巯基嘧啶类药物前体小分子修饰于金纳米颗粒表面，发挥出强大抗菌活性，主要由两种机制在其中发挥作用：

一，该纳米颗粒可以通过结合细菌细胞膜上的镁离子来破坏细胞膜的结构，构成细胞内容物泄露而导致细菌死亡；

二，金纳米颗粒通过结合并抑制核酸表达的方式来抑制细菌蛋白质的合成，从而抑制细菌的生长。

嘧啶小分子修饰金纳米颗粒合成及抗菌机制示意图田月，赵志刚，金纳米材料在抗菌领域的研究进展

3、具有热疗效果

除了对金纳米颗粒进行表面修饰使其具有抗菌活性以外，还可以利用金纳米自身的性质来开发新型的抗菌剂。近红外光是常用的光源，对正常组织没有明显的危害，且具有很高的穿透性，可以到达比较深的组织，而金纳米颗粒的形状可以有效的吸收近红外光，并将其转化为热能，提高周围环境的温度来杀死细菌。因此，将可以粘附细菌的抗体修饰在金纳米颗粒表面，当金纳米颗粒与细菌粘附在一起的时候进行近红外光照射，可通过光热疗法杀死细菌。

金纳米材料化学性质稳定，表面易于修饰，可通过多价效应增强抗生素活性，从而克服细菌的耐药性，激活部分抗菌药物前体，且其本身可以把光能转化为热能，可以根据金纳米材料的不同性质来进行抗菌剂的开发，为低毒高效新型抗菌材料的发展提供了新选择。

来源：

百度百科

田月，赵志刚，金纳米材料在抗菌领域的研究进展

刘菲等，棉织物的金纳米棒着色、抗紫外线和抗菌整理

如有侵权请联系删除返回搜狐，查看更多

责任编辑：