二维材料/基于生物聚合物的抗菌涂层,以阻止医疗植入物上的生物膜形成
Mahesh M Lalitha1, Sourav Banerjee2, Arya Jayaraj1
1School of Chemistry, Indian Institute of Science Education and Research Thiruvananthapuram, Maruthamala PO, Vithura 695551, Kerala, India.
ACS applied bio materials
|September 21, 2024
概括
使用氧化石墨烯 (GO) 或黑 (BP) 的新型三甲基基托 (TMC) 涂层通过抑制细菌生物膜的形成,有效防止医疗植入物感染. 这些TMC/2D材料涂层提供了对抗耐药细菌的有希望的解决方案.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 表面化学 表面化学
- 传染性疾病 传染性疾病
背景情况:
- 医疗植入物上的细菌感染是严重的健康风险,通常涉及耐药生物膜.
- 目前的方法很难有效地抑制植入物表面上的生物膜形成.
研究的目的:
- 开发和评估用于抑制医疗植入物上的细菌粘附和生物膜形成的新型表面涂层.
- 研究三甲基基 (TMC) 与二维材料 (石墨烯氧化物或黑) 结合的协同效应.
主要方法:
- 层层自组装 (LbL) 用于在模型植入物表面 (玻璃) 上创建TMC/GO和TMC/BP的多层涂层.
- 光谱和显微镜技术为涂层提供了特征.
- 抗生物膜测定 (水晶紫色,活/死) 和扫描电子显微镜评估了对大肠杆菌和细菌*的有效性.
- 使用人类前皮纤维细胞 (HFF) 细胞评估了细胞相容性.
主要成果:
- 与未涂层表面相比,TMC/GO和TMC/BP涂层显著抑制了生物膜的形成.
- 黑复合涂料 (TMC/BP) 显示出比氧化石墨烯涂料 (TMC/GO) 优越的抗菌膜性能.
- 扫描电子显微镜表明细菌膜扰动作为一种作用机制.
- 开发的涂层与人类前皮纤维细胞具有良好的细胞相容性.
结论:
- 协同作用的TMC/2D材料涂层有效地防止在模型医疗植入物上形成细菌生物膜.
- TMC/BP涂层在对抗植入物相关感染方面特别有前途.
- 这些新型涂层代表了先进医疗植入物表面处理的潜在候选者.
