新型抗菌高分子及其抗菌策略的研究进展

抗菌高分子具有丰富的分子结构和独特的抗菌机制。同时,对微生物具有低耐药性的倾向。这些特点使新型高分子材料在抗菌领域受到人们越来越多的关注。本文首先分析了细菌产生耐药性的原因及由其带来的严峻医学和社会问题;然后系统梳理并探讨了新型抗菌高分子材料（如树状大分子、嵌段共聚物、壳聚糖及其衍生物和抗菌高分子/纳米复合材料等）的结构特点和抗菌机理;最后展望了未来新型功能高分子在抗菌领域的重点延伸及探索方向。     

载银缓释型抗菌敷料

近10年来,载银缓释型抗菌敷料因其优良特性,在医药、卫生等领域引起科学家们的广泛关注。本文综述了银的抗菌机理和载银缓释型抗菌敷料的缓释机制;重点介绍了目前在国际市场上销售的代表性载银缓释型抗菌敷料的性能,并从不同的载体材料角度(如生物高分子、合成高分子、生物和合成高分子共用、有机硅材料)总结了新型载银抗菌敷料的研究进展;最后,讨论了载银抗菌医用敷料在研究和应用中需要解决的问题。     

模拟天然抗菌多肽高分子抗菌药物的研究进展

由于传统抗生素类药物容易使细菌产生耐药性而成为超级细菌,新型的抗菌药物亟待开发。通过模拟天然抗菌多肽设计合成的高分子抗菌剂,具有很高的抗菌活性和生物选择性,而且由于其合成方法简单,结构易于控制,且可实现大规模工业生产,有望成为代替传统抗生素和抗菌多肽的新一代抗菌药物。本文介绍了天然抗菌多肽的抗菌机理与模拟天然抗菌多肽的...     

新型高分子季鏻盐改性抗菌塑料的制备及性能研究

高分子季鏻盐抗菌剂具有安全、高效的特点,使用过程中不会通过皮肤组织进行渗透。本文将实验室自制的新型高分子季鏻盐抗菌剂粉末与低密度聚乙烯(LDPE)基体材料共混,通过熔融挤出法制备了含梯度浓度抗菌剂的抗菌塑料,研究了不同抗菌剂添加浓度对基体材料熔融性质及其抗菌性能的影响,并探讨了抗菌塑料的生物安全性。结果表明,梯度浓度的抗菌剂改性塑料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有良好的抗菌效果;生物安全性测试结果表明,抗菌塑料的细胞毒性为0级,说明抗菌塑料具有较高的生物安全性。     

壳聚糖基抗菌型创伤敷料的研究进展

近年来,随着再生医学的快速发展,组织工程技术再造人体组织器官被广泛的关注和研究。其中对加速创伤修复的敷料材料设计非常重要,其结构性质严重影响了再生组织的形态和效果。天然高分子壳聚糖具有广谱抗菌、强效止血作用,无毒性降解物,具有良好的生物相容性、生物活性和生物可降解性良好,能够有效地促进创面愈合和组织修复再生,在生物医用敷料领域具有广阔的应用前景。本文主要综述近年来壳聚糖基创伤敷料设计成型方法,并讨论不同的成型工艺及负载不同抗菌剂的敷料性能及用途差异。以期能够为设计和开发新型壳聚糖基抗菌型创伤敷料材料提供重要参考。     

高分子材料接枝抗菌功能改性方法研究现状

近年来,接枝抗菌改性因其可以在不改变高分子材料原本特性的条件下使其具备优异抗菌性能而备受关注,通过接枝抗菌改性的高分子材料被广泛应用于生活中的各个领域。本文综述了目前国内外高分子材料接枝抗菌改性中常用的一些抗菌基团(N-卤代胺结构的物质、带正电的抗菌活性物质等),介绍了这些抗菌基团在高分子材料中起到的抑菌效果及其抑菌机制,并对接枝抗菌改性高分子材料未来的发展趋势进行展望。     

玉米醇溶蛋白高分子材料的制备与应用进展

作为一种天然高分子,玉米醇溶蛋白(Zein)具有疏水性、可降解性、抗菌性等特点。本文在介绍Zein结构、组成及性质的基础上,首先介绍了Zein的提取与脱色方法;然后,总结了通过小分子与高分子改性制备Zein基高分子材料的方法;最后,综述了基于Zein的高分子材料在食品、生物医药、纤维、粘合剂以及其他行业的应用研究进展。作为一类生物相容与生物可降解的天然高分子材料,Zein基材料在药物载体、食品包装、粘合剂等领域将具有更广泛的发展前景。     

基于玉米醇溶蛋白高分子材料的制备与应用进展

作为一种天然高分子,玉米醇溶蛋白(Zein)具有疏水性、可降解性、抗菌性等特点。本文在介绍Zein结构、组成及性质的基础上,首先介绍了Zein的提取与脱色方法;然后,总结了通过小分子与高分子改性制备Zein基高分子材料的方法;最后,综述了基于Zein的高分子材料在食品、生物医药、纤维、粘合剂以及其他行业的应用研究进展。作为一类生物相容与生物可降解的天然高分子材料,Zein基材料在药物载体、食品包装、粘合剂等领域将具有更广泛的发展前景。     

含胍基抗菌聚合物的合成及应用

开发能与细菌非特异性结合的新型抗菌剂是解决细菌感染难题的方法之一。本文首先介绍了一种具有持久广谱高效抗菌性、无真核细胞毒性和细菌很难产生耐药性的含胍基抗菌聚合物;接着详细介绍了含胍基抗菌聚合物与细菌非特异性静电结合的抗菌机理;然后重点评述了主链含胍基抗菌聚合物、侧链含胍基抗菌聚合物以及表面接枝含胍基抗菌聚合物的设计理念、合成方法和抗菌性能;最后对新型含胍基抗菌聚合物的可控合成策略及应用前景进行了展望。     

阳离子抗菌聚合物

阳离子抗菌聚合物, 作为一种新型抗菌材料, 具有独特的抗菌机理和高效的抗菌活性, 并且能有效解决细菌耐药性问题, 引起了人们的广泛关注。阳离子抗菌聚合物具有有效的抗菌活性, 其抗菌活性受到亲疏水平衡、分子质量、烷基链长度和阴离子等因素的影响。抗菌活性是评价抗菌剂优劣的重要因素之一, 了解和掌握影响抗菌活性的因素, 对于优化或开发更安全、更高效的阳离子抗菌聚合物具有重大意义。本文总结了通过不同作用方式作用于细菌的多种抗菌策略, 依据影响阳离子抗菌聚合物抗菌活性的因素, 总结包括天然阳离子抗菌聚合物、季铵盐类聚合物、N-卤代胺类聚合物、膦盐和锍盐类聚合物、胍盐类聚合物和抗菌水凝胶的研究进展。最后, 对阳离子抗菌聚合物面临的挑战和未来发展方向进行了讨论。     

功能化磁性高分子复合微球的研究进展

功能化磁性高分子复合微球作为一种新型功能材料,在许多领域具有广阔的应用前景。本文对近年来功能化磁性高分子复合微球的制备方法进行了总结,对当前不同方法的优缺点进行了评价与分析;对功能化磁性高分子复合微球在生物工程领域,医学领域,环境、食品领域和功能材料领域进行了阐述。并综合分析了磁性微球在各个领域的优势及已经取得的成果。最后,展望了功能化磁性高分子复合微球的发展前景,提出自己的观点,并列出亟待解决的四个问题。     

无抗生素纳米抗菌剂:现状、挑战与展望

耐药性细菌和生物膜相关的感染性疾病严重威胁全球公众健康。随着纳米技术在抗菌领域的渗透和发展,研发基于无抗生素的新型纳米抗菌剂在避免耐药性产生以及抗菌治疗方式的选择方面提供更多可能性。本文从细菌耐药性的产生机制出发,阐述利用纳米材料自身独特的理化性质,实现自体抗菌;作为纳米酶,利用类酶活性催化底物产生活性氧簇(ROS)等抗菌;随后讨论了构建随内源性/外源性环境刺激响应,以及协同多种新型治疗方式的智能纳米抗菌剂,实现高效抗菌。最后,提出了目前面临的挑战及临床应用前景,为开发更加安全、高效的纳米抗菌剂提供借鉴。     

石墨烯基纳米材料在抗菌涂层中的研究进展

抗菌涂料广泛应用于医疗保健、食品保鲜和医院消毒等多个行业领域。石墨烯是目前最受欢迎的纳米材料之一,在抗菌方面细菌表现出低耐药性,同时对哺乳动物细胞有较小的细胞毒性。石墨烯从物理和化学两个层面协同发挥抑菌效果,物理方面其尖锐边缘与细菌细胞膜的直接接触从而对脂质分子进行破坏性提取,而化学方面通过氧化应激所产生的活性氧以及电荷转移破坏细菌细胞膜。此外,石墨烯用于作为分散和稳定各种纳米材料的载体,且得益于材料之间的协同作用,其复合材料具有较高的抗菌效率和良好的生物相容性,目前已在抗菌包装、伤口敷料和器械表面清洁等方面投入使用。本文首先概述了石墨烯的结构、安全性以及抗菌机理,对石墨烯复合涂层所取得的重要成果进行简要总结,最后综述了石墨烯材料在支架表面改性中的研究进展,展望了石墨烯抗菌涂层的未来发展趋势。     

构筑生物安全材料，发展立体化学抗菌新理念

新型冠状病毒(COVID-19)疫情的大爆发及其周期性变化对人类的健康造成严重的威胁,促使生物安全问题重回公众视野,引起了全世界的重视。各国政府都开始采取更有力的生物安全措施,亟需应对生物安全威胁的有效材料。抗菌材料是生物安全材料的重要组成部分,致力于解决包括病毒在内的微生物感染这一棘手的生物安全问题。传统的抗菌策略包括杀菌、抗菌粘附和复合抗菌。传统策略以杀菌为主,其见效快,但是杀菌剂容易流失,存在生物相容性问题,容易导致微生物产生耐药性。因此,发展新的抗菌策略意义重大。立体化学抗菌策略立足于管控微生物行为,利用微生物能感知不同立体化学结构并做出不同的响应的特点,从而使微生物不主动粘附到材料表面,有效抑制有害微生物的粘附、繁殖和传播,符合抗菌材料发展的新趋势。本文简要评述了近5年抗菌材料的研究进展,综述了立体化学抗菌策略的主要研究内容,探讨了管控微生物的新理念。     

生物医用抗菌性硅橡胶材料的研究进展

硅橡胶具有对人体组织无毒、生物相容性好等特点，因而广泛用于医疗领域。通常硅橡胶医用材料都需要和人体的内部组织接触，细菌容易通过各种途径入侵，引发感染，因此需要提高硅橡胶材料的抗菌性能。通过对材料进行表面以及本体改性能够提高有机硅橡胶的抗菌性，有关抗菌性硅橡胶材料的研究也是材料学家和医学家非常关注的一个问题。本文通过总结...     

光动力抗菌光敏剂的研究进展

光动力抗菌化学疗法是一种结合光敏剂分子和可见光产生的活性氧物种杀灭病原微生物的抗感染治疗方法.活性氧物种能够与致病菌中的多种生物活性分子反应,这一特性使得微生物不易对该方法产生耐药性,这也是该方法近年来备受关注的主要原因.本文重点介绍了近年来光动力抗菌化学疗法领域新型光敏剂药物的研究进展,包括卟啉类衍生物、BODIPY化合物、共轭聚合物和钌多吡啶配合物.     

高分子吡啶季铵盐的抗菌性能及机理的探讨

高分子吡啶季铵盐的抗菌性能及机理的探讨;高分子抗菌剂;吡啶季铵盐;抗菌机理;杀菌     

植物多酚在高分子材料中的应用

植物多酚类物质又叫单宁,是一类多羟基酚类化合物,具有良好的生物相容性和可降解性;由于多元酚的结构赋予了一系列独特的性质.植物多酚不但可以与醛类物质发生缩聚反应,还可以通过氢键、疏水键或者共价键与众多高分子化合物接枝、共聚或共混制备出新型的功能高分子材料.基于文献,对植物多酚在高分子材料,比如:聚氨酯、酚醛树脂、聚酯和一些天然高分子中的应用,如:增加高分子材料的抗菌、可降解以及抗氧化性等性能进行了综述.     

高分子季铵盐抗菌材料研究进展

近年来,随着人们生活水平和卫生意识的提高,新型抗菌材料的研究和开发逐渐受到学术界和工业界的重视。高分子抗菌材料由于其官能团密度高、抗菌作用时效长、毒性低、对人体刺激性小、同时还易于功能化修饰等特点,正成为当前科学研究和应用开发的一个热点,其中又以高分子季铵盐类抗菌材料研究较为广泛。本文按照季铵盐的结构特点分类,综述了近年来高分子季铵盐抗菌材料领域的相关研究和应用进展,并对这类材料的未来发展趋势和研究热点进行了展望。     

基于抗菌肽的智能型抗菌涂层研究进展

抗菌肽作为一种高效、广谱、不致细菌耐药性的抗菌物质受到科研人员的广泛关注。 在生物材料表面制备抗菌肽基涂层是减少器械相关细菌感染的有效途径。 然而传统抗菌肽释放型涂层受限于抗菌肽存储量,抗菌时效短;抗菌肽直接固定涂层易遭受死细菌对杀菌性能的掩蔽。 另外,生物材料使用场景的多变性和复杂性,强烈要求材料的正常服役和抗感染性能具有高度可调控性。 将刺激响应聚合物与现有的抗菌策略相结合,并通过精巧的设计来构建智能型抗肽涂层平台,对于获取优异的抗菌特性和丰富体系的使用场景具有重要意义。 本文综述了智能型抗菌肽涂层的研究进展,阐述了构建释放型和非释放型涂层的主要策略,分析了刺激响应聚合物在抗菌体系中的作用及角色,探讨了智能抗菌肽涂层在正常服役和感染应对阶段的功能转换设计,并对智能型抗菌肽涂层的未来发展做出展望。