石墨烯 - 氧化物的抗菌特性可以实现迷人的医疗应用

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石墨烯 - 氧化物的抗菌特性可以实现迷人的医疗应用2016-03-25

研究小组检查了GO对三种细菌的影响：金黄色葡萄球菌和粪肠球菌，这两种细菌都引起各种机会性和医院获得性感染，以及大肠杆菌，它们可引起严重的食物中毒。他们发现水溶液中200纳米的氧化石墨烯在不到两小时内杀死了大约90％的金黄色葡萄球菌和粪肠球菌，大约50％的大肠杆菌。氧化石墨烯对细菌有效，即使浓度低于10μg/ ml也是如此。

该材料的抗菌性能有三种机制：GO片可以切割细菌膜作为纳米刀，将细菌包裹起来，阻止它们生长，或氧化细菌细胞成分。研究小组还发现氧化石墨烯对白色念珠菌有效，后者引起机会性真菌感染，其功效与大肠杆菌相似。

研究人员还指出，氧化石墨烯可与生物相容性聚合物混合，制成适用于易受细菌定植的医疗设备的抗菌涂层，如导管。例如，涂有该材料的外科手术工具可以杀死细菌。这可以减少对抗生素的需求，减少术后感染并缩短恢复时间。

该团队的研究是欧盟资助的名为VANGUARD的项目的一部分，该项目旨在测试使用石墨烯氧化物支架来帮助修复和再生受损组织和器官的可行性。

虽然这项研究的结果很有意思并且可以为新型预防剂提供基础，但要证明这可以转化为既安全又有效的医疗成分，还有很长的路要走。该团队现在计划测试氧化石墨烯对其他病原体的影响，例如抗生素抗性细菌，如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA），病毒和其他真菌。

2015年3月，上海交通大学自然科学基金会和医院 - 公共交叉项目科学家发现，氧化石墨烯可能有助于消除导致蛀牙和牙龈疾病的抗生素耐药细菌。2013年7月，科学家们证明了石墨烯可以通过切割膜和拉出磷脂来杀死细菌，并且可能在将来用作日常使用的抗菌材料，直接应用于伤口。