医用抗菌专场：行业顶级抗菌材料专家及技术都在这里了
前言
抗菌材料可干扰细菌甚至杀死细菌 ， 让我们免受微生物的侵扰 ， 是一种新型、绿色的功能性材料 ， 已广泛应用于医疗器械、家居家电、衣物皮革、玩具 ， 其中医疗器械是应用最早也是最重要的应用 。
近年来 ， 医院获得性感染因造成巨大资金损失和资源浪费受到广泛关注 。 据统计 ， 在中国医院每年有近百万名患者在住院期间被感染 ， 其中 ， 约6%患者死于感染及并发症 。 与此同时 ， 术后等感染延长患者住院时间 ， 造成巨大的经济损失和医疗资源浪费 。 研发具有优良抗菌性能的抗菌材料 ， 从医学源头帮助减少获得性感染及并发症是生物医用材料发展的重要方向 。
医用抗菌材料分类
医用抗菌材料按照抗菌机理分为抗黏附材料和杀菌材料两类 。
抗菌黏附材料
医用抗黏附材料主要通过在机体组织表面或者医用材料表面吸附一层无毒无害、具有生物相容性的薄膜 ， 在保持小分子物质通透性条件下 ， 将病源微生物与人体组织细胞物理性隔离 ， 从而达到抗菌抑菌效果 。
抗黏附材料主要有生物相容性 高分子水凝胶类和金属陶瓷化改性材料两类：致密性和通透性良好的高分子水凝胶材料通过涂覆 ， 可保证营养物质良好通透能力的同时 ， 阻隔细菌、真菌等对组织细胞的黏附 ， 达到抗菌效果；
金属陶瓷材料通过改变基材原有的亲水性和表面能 ， 增大水分子接触角 ， 提高表面疏水性来降低细菌、真菌附着性和吸水率 ， 使细菌不易黏附 ， 达到表面抗菌效果 。
杀菌材料
无机抗菌材料很早之前就开始被使用 ， 如古代用做餐具的银或者铜就是最早的抗菌材料 。 无机抗菌材料有带有抗菌性能的 金属离子、光源条件下产生抗菌物质的 金属氧化物 。 银、铜、锌、铁等金属离子进入细胞膜内 ， 可破坏细菌和病毒的细胞壁及基因组成 ， 使病菌失活达到抗菌效果 ， 是一种具有长效性的杀菌材料 。 金属氧化物通过吸收光能 ， 发生电子跃迁 ， 生成强氧化性还原物质 ， 破坏细胞结构杀死细菌 ， 对大部分细菌适用且条件简单 。
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银离子抗菌
有机杀菌材料通过直接杀灭病源微生物以达到抗菌抑菌效果 ， 有天然、人工合成杀菌材料两种： 天然抗菌材料有壳聚糖、溶菌酶、天然抗生素等 ， 是人们在生活实践中发现对细菌有抑制作用的代谢物 ， 具有良好的生物相容性 ， 融合有天然抗菌材料的复合抗菌材料是目前业内研究热点； 人工合成有机杀菌材料有多酚类、咪唑类、有机酸类等 ， 能杀死大多数的细菌 ， 有作用效果强、杀菌作用迅速等优点 ， 但使用此类药物容易产生耐药性 ， 所以通过分子改性等手段来优化材料的抗菌性能是目前研究热点 。
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碳点抗菌机制
碳点抗菌是依靠碳点尺寸小、比表面积高特点 ， 使其容易吸附在细菌表面 ， 破坏细胞膜 ， 扩散进入后 破坏细胞结构达到抗菌效果；另一方面 ， 在光照条件下碳点发生光催化生成ROS ， 破坏细胞生理 ， 致使细菌死亡 。 碳点的抗菌效果主要与其表面特性及活性氧水平有关 ， 但由于其宽带隙导致光催化作用较低 ， 活性氧产率不高 ， 仍然需要进一步调整碳源、合成方法以及修饰方法探索制备高表面电荷、高光催化活性的碳点 。 另外 ， 碳点与纳米等其它材料复合产生的协同抗菌作用也是未来的研究重点 。
生物医用抗菌材料的应用
（1）抗菌材料在伤口敷料的应用
壳聚糖等具有优异的生物相容性的抗菌材料 ， 可制成多种膜状敷料 ， 用于伤口治疗和烧伤创面愈合 ， 避免创伤感染和发炎 ， 在伤口愈合等方面应用广泛 。
（2）抗菌材料在器械表面的应用
抗菌涂层是在手术器械上涂覆抗菌材料 ， 通过抑制细菌等微生物活性来减少手术感染 ， 已广泛应用于手术工具等医疗器械 。
（3）抗菌材料在医用植入体表面应用
植入体由于其定制化需求 ， 表面有一定特性会引发相关感染 ， 使用抗菌材料对其进行涂层修饰可解决感染问题 ， 有效提高植入手术成功率 。
（4）抗菌材料在医用导管的应用
抗菌材料应用于导尿管、气管插管、中心静脉导管等医用导管 ，可显著降低导尿管伴随尿路感染、肺部感染和ICU 插管感染等院内感染 。
医用抗菌材料作为能够抑制或者杀死细菌等微生物的新型功能材料 ， 可有效预防术后感染和炎症 ， 受到了广泛关注并得到了迅猛发展 ， 许多抗菌材料已得到规模化生产 ， 且相关产品也已得到临床应用 ， 但在耐药性、材料稳定性及效果持久性上还需进一步研究发展 。
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