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近红外光触发的Bi2S3空心微球精确光热控释抗菌剂用于水灭菌

DOI：10.1016/j.cej.2019.122630 期刊：Chemical Engineering Journal 出版年份：2020 更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要： 水中微生物污染因其对公共安全的重大威胁而引发全球关注。本研究采用硬模板辅助多元醇法，以ZnS复合微球为牺牲模板，大规模合成了具有良好生物相容性和光热转换性能的海胆状Bi2S3中空微球。通过将热敏性生物相容性材料十四醇（TD）与抗菌剂芳樟醇负载于海胆状Bi2S3中空微球腔体，制备出TD/芳樟醇@Bi2S3复合材料。在近红外光照射下，该复合材料中的Bi2S3能将吸收的NIR能量转化为热能，使温度达到TD熔点并同步释放芳樟醇，从而实现对TD/芳樟醇@Bi2S3复合材料中抗菌剂的精准控释。体外实验表明，该体系对革兰氏阴性大肠杆菌（E. coli）和革兰氏阳性金黄色葡萄球菌（S. aureus）均具有快速高效的杀灭效果。相较于单一抗菌剂处理或光热疗法（PTT），TD/芳樟醇@Bi2S3复合材料展现出更优异的抗菌性能，这归因于近红外光驱动的光热杀菌与抗菌剂释放的协同效应。该复合材料为治理微生物污染水环境提供了极具前景的抗菌平台，在实际应用中具有重要战略意义，但仍面临重大挑战。
作者： Wan-Ni Wang，Chen-Yang Zhang，Mao-Feng Zhang，Pei Pei，Wei Zhou，Zheng-Bao Zha，Min Shao，Hai-Sheng Qian
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究某种特定草药对特定疾病的治疗效果。

研究成果

PCM/抗菌剂@Bi2S3体系的构建在水体杀菌方面具有潜在应用价值。

研究不足

实验的技术和应用限制，以及潜在的优化领域。

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