武漢大學Yufeng Zhang課題組--石墨炔修飾的...

2020-11-02 貝靈健康

武漢大學Yufeng Zhang課題組--石墨炔修飾的TiO2納米纖維具有骨誘導和強的光催化抗菌活性，可防止植入物感染


數十年來，鈦植入物已廣泛用於骨組織工程中。然而，骨科植入物引起的感染增加了植入物失敗的風險，嚴重時甚至導致截肢。雖然TiO2具有產生活性氧(ROS)的光催化活性，但產生的電子與空穴的複合限制了其抗菌能力。在這裡，我們描述了一種石墨炔(GDY)複合TiO2納米纖維，它通過增強光催化作用和延長抗菌能力來對抗植入物感染。此外，GDY修飾的TiO2納米纖維具有優異的生物相容性和骨誘導能力，可促進細胞粘附和分化，從而有助於耐藥細菌引起的植入物感染中促進骨組織再生。

Fig. 1 TiO2/GDY的表徵及其光催化性能。


Fig. 2 TiO2/GDY和TiO2的細胞形態和活性。


Fig. 3 TiO2/GDY和TiO2在體外的光催化抑菌作用。


Fig. 4 TiO2/GDY和TiO2在體外的成骨作用。


Fig. 5 TiO2/GDY的體內抑菌和成骨作用。


Fig. 6 TiO2/GDY在骨科種植體感染中的雙重作用示意圖。

相關研究成果於2020年由武漢大學Yufeng Zhang課題組，發表在Nature Communications(https://doi.org/10.1038/s41467-020-18267-1)上。原文：Graphdiyne-modified TiO2 nanofibers with osteoinductive and enhanced photocatalytic antibacterial activities to prevent implant infection。

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