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  細菌感染引起的疾病嚴重威脅著人類的健康。臨床上，常規的對抗細菌的方式是使用抗生素，然而抗生素的濫用促使細菌易產生耐藥性、甚至導致超級細菌的出現。因此，研發新型抗菌材料具有重要的意義和價值。作為一種生物體內源性物質，一氧化氮（NO）氣體在許多生物體的生理和病理過程中發揮著重要的作用。近年的研究發現，NO氣體在抗菌方面、特別是在對抗細菌耐藥性方面顯示出良好的應用前景。然而，作為氣體分子，如何實現NO分子的高效負載和可控釋放，是實現其高效抗菌的關鍵。

  近期，暨南大學生物醫學工程研究所薛巍教授課題組設計制備了一種新型、低毒的多功能NO控釋載體。該載體以聚多巴胺修飾的氧化鐵納米粒子（Fe3O4@PDA）為核，通過點擊反應將3代樹枝狀聚酰胺—胺（PAMAM-G3）修飾其上制得Fe3O4@PDA@PAMAM-G3納米復合材料，然后在高壓條件下與NO反應制得Fe3O4@PDA@PAMAM@NONOate離子型NO供體材料。該納米體系具有高效負載NO氣體的能力；同時，該體系利用Fe3O4@PDA特有的光熱性質，能夠實現其在間歇激光照射條件下對NO氣體的按需、可控釋放。該材料在針對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌研究中顯示出高效的抗菌效果，且NO表現出良好的抗生物膜形成效果。此外，該體系所特有的超順磁特性使得該新型納米抗菌材料具有細菌分離及回收重復利用的功能。

示意圖1 Fe3O4@Poly(dopamine)@PAMAM納米復合物的光控釋NO及光熱/NO聯合抗菌示意圖

  該研究成果近期發表在Advanced Functional Materials上。生物醫學工程研究所俞思明博士和博士生李國巍為該論文的共同第一作者，馬棟副研究員和薛巍研究員為論文的共同通訊作者，同濟大學材料科學與工程學院青年千人劉睿教授為該論文的共同作者。該研究同時得到國家自然科學基金面上項目、廣東省自然科學基金和暨南大學科研培育與創新基金、國家青年千人計劃等項目的資助。

  論文鏈接：

  S. Yu, G. Li, R. Liu, D. Ma*, W. Xue*, Dendritic Fe3O4@Poly(dopamine)@PAMAM nanocomposite as controllable NO-releasing material: a synergistic photothermal and NO antibacterial study, Advanced Functional Materials, 2018, 1707440.

  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201707440