DOI:10.1016/j.cej.2020.124523
制備功能性傷口敷料以控制皮膚細菌感染至關重要。在這項工作中,通過靜電紡絲工藝制備了具有高效抗菌性能的銀(I)金屬-有機骨架Ag2 [HBTC] [im](1)和聚乳酸復合纖維氈(1- PLA)。1具有由桿狀分子構件組裝而成的三維框架,包括Ag(I)離子、1,3,5-苯三羧酸鹽(HBTC)和咪唑(im)配體。所制備的1-PLA對大腸桿菌(E. coli)、銅綠假單胞菌(P. aeruginosa)、金黃色葡萄球菌(S. aureus)和恥垢分枝桿菌(M. smegmatis)具有獨特的廣譜抗菌作用。蛋白質組學研究有助于深入了解1-PLA復合材料的抗菌機理,表明質子動力的消散、能量代謝的破壞、轉運系統的減少或丟失可能與抗菌作用有關。體內實驗表明,1-PLA電紡纖維氈能顯著促進大鼠感染創面的愈合。本研究表明,電紡纖維氈具有高效的按需抗菌性能,在抗感染治療中具有廣闊的應用前景。
圖1.通過小鼠皮膚傷口模型制備用于傷口敷料的(a)1/PLA和(b)相應的抗菌應用的示意圖。
圖2.(a)塊狀晶體的光學照片,(b)1顆粒的晶體結構和(c)SEM圖像。(d)1-PLA的光學照片和(e,f)SEM圖像。(g)1-PLA中的碳、氧和銀的映射。
圖3.(a)1和1-PLA的XRD圖。(b)1-PLA的能量色散X射線光譜(EDS)分析、(c)XPS光譜和(d)Ag 3d光譜。
圖4.PLA、純PLA、市售Ag納米粒子中不同含量1對(a)大腸桿菌和(b)金黃色葡萄球菌的生長曲線。1-PLA對(c)大腸桿菌、(d)金黃色葡萄球菌、(E)銅綠假單胞菌和(f)恥垢分枝桿菌的生長曲線。
圖5.(a-d)大腸桿菌和(e-h)金黃色葡萄球菌用1-PLA染色的熒光圖像(a和e)0 h、(b和f)2 h、(c和g)4 h和 (d和h)24小時。大腸桿菌和金黃色葡萄球菌與(i和k)空白對照和(g和l)1-PLA在37℃孵育2 h后的FESEM圖像。
圖6.(a)用空白、PLA和1-PLA覆蓋的傷口愈合過程的光學照片。比例尺:10 mm(b)14D時間點在傷口部位皮膚組織的H&E染色(比例尺:100 μm),以及(c)傷口閉合率的定量分析。
圖7.從1、1-PLA和Ag納米粒子中釋放的Ag+的濃度。
圖8.(a)利用基因本體論注釋(b)生物過程、(c)分子功能和(d)細胞成分,對細菌蛋白質組、上調蛋白和下調蛋白進行定性和定量分析的流程圖。