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科学家研宣布抗菌抗生物粘附的仿生金刚石薄膜

2020-05-21 17:49:26 来源:腾讯生活 作者:责任编辑NO。郑子龙0371

近来,中国科学院深圳先进技术研讨院集成所功用薄膜资料研讨中心研讨员唐永炳团队联合医药所人体安排与器官退行性中心研讨员赵颖团队,研宣布一种兼具自清洁、抗菌、抗生物粘附、抗磨损以及抗腐蚀特性的新式仿生多级次金刚石功用膜,为医疗防护和海洋仪器防污供给解决方案,研讨成果“Robust Biomimetic Hierarchical Diamond Architecture with Self-cleaning, Antibacterial and Antibiofouling Surface"已在线发表于世界资料期刊ACS Applied Materials & Interfaces上(DOI: 10.1021/acsami.0c02460m)。

微生物在公共场所、医疗器械以及海洋精密仪器上粘附,导致细菌感染、医疗器械失效、海洋仪器的功用退化。按捺微生物的粘附可防止流行症的传达,但是现有聚合物等抗粘附资料存在机械功能差、化学稳定性低一级缺陷,影响其抗菌抗生物粘附的持久性。金刚石具有抗磨损性、抗腐蚀、生物相容性等长处,作为新式抗粘附资料具有十分杰出的使用远景。

根据团队前期对金刚石薄膜制备的深入研讨,唐永炳、赵颖及其团队成员王陶、黄磊、刘玉芝、刘春花等人经过自主研制的分步植晶气相堆积法,成功结构出具有植物叶片仿生结构的超疏水微纳分级金刚石功用膜,完成了如荷叶出淤泥而不染的自清洁、抗粘附功用,一起具有超高的机械功能和化学稳定性。与无涂层钛合金比较,仿生金刚石薄膜按捺了99%大肠杆菌的吸附。在海洋环境中,与无镀膜钛合金和石英玻璃比较,仿生金刚石薄膜降低了95%以上绿藻的粘附。别的,仿生金刚石薄膜的抗磨损功能是无镀膜钛合金的20倍以上。浸泡在腐蚀性液体中1个月后,物理化学性质未发作改动,且抗菌性坚持不变。

现在该办法可完成仿生金刚石薄膜在多种杂乱形状衬底和多种商用基体资料上制备,包含钛合金、硅、石英玻璃和陶瓷基体,作为抗菌抗生物粘附资料在高端医疗器材和海洋精密仪器范畴具有十分杰出的使用远景。

该研讨得到国家自然科学基金、广东省科技方案、深圳市科技方案等赞助。

图.(a-c)仿生多级次金刚石薄膜的外表描摹和接触角;(d)大肠杆菌在无镀膜钛合金和仿生金刚薄膜外表培育24小时后的荧光显微镜图画;(e)仿生多级次金刚石薄膜抗菌抗生物粘附示意图;(f)将无镀膜石英玻璃和仿生金刚石薄膜浸泡成长绿藻的海水环境中14天后的相片和荧光显微镜图画。

来历:中国科学院深圳先进技术研讨院

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