[發明專利]碳化鈦-硫化錳復合抑菌材料、其制備方法及抑菌方法

在審

• 申請號: 202210297527.X
• 申請日: 2022-03-25
• 公開（公告）號: CN114711251A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 范磊;胡婷;許澤;奚菊群;郭榮
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: A01N59/16
• 分類號: A01N59/16;A01P1/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 史霞;靳浩

本發明公開了一種碳化鈦?硫化錳復合抑菌材料、其制備方法即抑菌方法，將乙酸錳四水合物溶于碳化鈦分散液中，再加入L?半胱氨酸溶液攪拌均勻后進行水熱反應，離心分離沉淀物并烘干，可得到碳化鈦?硫化錳復合物。將該材料均勻分散于無菌水中，將一定濃度的碳化鈦?硫化錳復合材料分別置于大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的EP管中，并選用808nm的近紅外激光對其照射，在培養箱過夜后分析細菌存活率。本發明加入碳化鈦是為了利用其優異的光熱性能高效抑菌，同時利用碳化鈦在水中的分散性能；制得的復合材料具有更好的光熱轉化效率，進而獲得了更好的抑菌性能，對革蘭氏陰性、陽性菌均有良好的抑制效果。

技術領域

本發明涉及抑菌技術領域，具體而言，涉及一種碳化鈦-硫化錳復合抑菌材料、其制備方法及抑菌方法。

背景技術

近年來，由細菌引起的傳染病持續增加，已成為世界范圍內威脅人類健康的重大問題之一。由于耐藥菌株的出現，許多依賴抗生素的傳統抗感染治療方法逐漸失去其有效性。因此，開發新型抗菌劑顯得尤為重要。這其中基于納米材料的新型抗菌療法受到了人們越來越多的關注，如光熱療法(PTT)、光動力療法(PDT)及超聲療法等。在這些療法中，基于ROS的抗菌療法具有更高的療效和更小的副作用。已有研究表明，高濃度ROS可以破壞細胞膜，導致核酸、蛋白質等生物分子功能性障礙，最終引起細菌失活。

一些具有天然酶活性的納米材料(也稱為“納米酶”)，可以利用其過氧化物模擬酶活性將低劑量H₂O₂轉化為·OH；或利用其氧化物酶活性將氧氣轉化為超氧陰離子·O₂^-，最終提高細菌細胞內ROS的水平，從而殺滅細菌，增強抗感染效果。納米酶抑制細菌感染，有望克服使用高濃度H₂O₂的缺陷。然而，以納米酶催化抗菌為基礎的單一抗菌療法難以高效地完全根除耐藥菌，因而聯合多種抗菌治療方式進行協同治療可提高抗菌效率及降低藥物劑量。因此，為了保證抑菌效率，構建基于納米酶催化效應且具有多重抗菌功能的納米材料顯得格外重要。

發明內容

針對現有技術中的不足之處，本發明目的在于探索新材料的抑菌性能。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種碳化鈦-硫化錳復合抑菌材料的制備方法，包括如下步驟：

1)將乙酸錳四水化合物加入碳化鈦分散液中，攪拌均勻制得溶液I；

2)將L-半胱氨酸溶于超純水中，配置成溶液II；

3)將溶液II加入到溶液I中攪拌1h，配置成溶液III；

4)將溶液III轉移至高壓反應釜中，反應一定時間；

5)待溶液冷卻后，收集沉淀分別用超純水、無水乙醇清洗，然后真空干燥，即得到碳化鈦-硫化錳復合抑菌材料。

優選地，所述步驟1)中碳化鈦的濃度為0.5～1mg/mL，加入的乙酸錳四水化合物的質量為0.122～0.490g。

優選地，所述步驟2)中L-半胱氨酸溶液濃度為0.01～0.05mg/mL。

優選地，所述L-半胱氨酸與乙酸錳四水化合物的摩爾比為1:1。

優選地，所述步驟4)中的反應條件為200℃的反應溫度，反應16h。

本發明進一步提供一種如上所述的制備方法制得的碳化鈦-硫化錳復合抑菌材料。

本發明進一步提供一種碳化鈦-硫化錳復合抑菌材料的抑菌方法，包括如下步驟：

a)取所述碳化鈦-硫化錳復合抑菌材料加無菌水配制成抑菌材料溶液；