经过多年的科学研究人们发现,天然药用植物抗菌成分与化学抗菌剂相比具有效果显著、毒副作用小、不易产生耐药性、抗菌靶点多样等优势。本论文利用琼脂糖为基质材料,加入一种近红外光(NIR)吸收剂鞣酸铁和药用植物抗菌成分盐酸小檗碱,构建了一种具有光热效应协同抗菌的盐酸小檗碱抗菌复合水凝胶(ATB复合水凝胶)。该ATB复合水凝胶制作方法操作简单,工艺条件温和,采用常规设备即可制备获得,具体研究内容及结果如下:(1)本研究利用SCH772984采购了一种天然高分子材料琼脂糖为ATB复合水凝胶的基质成分,并将鞣酸、三氯化铁与盐酸小檗碱共同组合,构建了一种以盐酸小檗碱为抗菌剂的复合水凝胶敷料用于伤口感染部位的抗菌性能研究。筛选鞣酸与Fe~(3+)的比例后制备的ATB复合水凝胶具有较好的弹性和丰富的可加工性,扫描电镜和傅里叶红外光谱分析实验显示ATB复合水凝胶已成功构建,并且负载盐酸小檗碱并不会对水凝胶本身产生不利影响。对ATB复合水凝胶的溶胀性能、药物释放、光热性能、溶血性相继进行了研究,实验结果表明,ATB复合水凝胶具有优良的溶胀性能,在不同p H条件下的PBS中溶胀率最高能达到2510倍。其次,加入近红外光照可以实现类似于“开/关”的作用达到对ATB复合水凝胶中盐酸小檗碱的可控释放。在近红外光照下10 min,ATB复合水凝胶组分中的光吸收剂便能将光能进一步转化为热能,将温度快速提高到53℃以上,以此达到对细菌的物理损伤(热破坏)。更重要的是,ATB复合水凝胶的溶血率符合国家对生物材料的安全标准。因此,此ATB复合水凝胶可作为伤口敷料材料进一步应用。(2)通过平板涂布法和形态学表征法对ATB复合水凝胶的体外抗菌性能进行研究,实验结果表明,经ATB复合水凝胶组处理的菌落数与对照组相比减少了76.85%,加入近红外光照射的ATB+NIR复合水凝胶组处理的菌落数减少了97.15%,展现出非常显著的体外抗菌效果,而且近红外光照射明显提升了ATB复合水凝胶的抗菌效果。对ATB复合水凝胶处理过的金黄色葡萄球菌进行扫描电镜分析,分析结果表明,用ATB复合水凝胶处理后的金黄色葡萄球菌发生了明显的形变,能清楚地观察到许多皱缩破裂的菌体,加入近红外光照射的ATB+NIR复合水凝胶组与其他几组相比显示出最好的抗菌效果,金黄色葡萄球菌菌体基本解体破碎,完整度Medicare Provider Analysis and Review最少。从体外抗菌实验的结果可以看出本实验制备的ATB复合水凝胶具有较好的光热协同增强抗菌的作用。(3)对ATB复合水凝胶进行动物伤口感染抗菌实验,实验结果表明,ATB复合水凝胶可以有效减少伤口处的金黄色葡萄球菌感染并且还能促进皮肤创面的愈合。由于近红外光照射能够实现ATB复合水凝胶对盐酸小檗碱的控释,实际应用中能够根据具体需求进行可控释放的调整,这样可以有效减少持续释放导致的伤口处有效药物局部积累。其次,组织学分析结果显示此ATB复合水凝胶不会对小鼠的主要器官造成任何损伤或者病变。由此可见,NSC 127716价格这种ATB复合水凝胶在治疗金黄色葡萄球菌引起的感染、促进皮肤创伤愈合方面具有显著效果,可运用于功能敷料、载药水凝胶等领域,有望为智能光热抗菌敷料的研发提供新的思路和方法。