本發(fā)明涉及抗菌生物活性領(lǐng)域，尤其是涉及銅基納米材料催化劑對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的抑制效果研究，具體涉及六角硫化銅納米片的合成方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、金黃色葡萄球菌可引起多種感染，同時(shí)對(duì)傳統(tǒng)抗生素產(chǎn)生耐藥性。特別是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌是引起皮膚和軟組織感染、骨髓炎和菌血癥的最常見(jiàn)原因。此外，由于獲得性耐藥性，這些細(xì)菌對(duì)常規(guī)抗生素具有極強(qiáng)的耐藥性。納米酶被認(rèn)為是一種很有前途的納米材料，可以通過(guò)原位產(chǎn)生的活性氧(ros)來(lái)殺滅細(xì)菌。ros是含氧的活性分子，包括單線態(tài)氧、羥基自由基、超氧陰離子自由基和過(guò)氧化氫。ros的產(chǎn)生機(jī)制主要涉及類(lèi)過(guò)氧化物酶(pod)活性，低濃度的過(guò)氧化氫被催化生成極具毒性的羥基自由基，以消除細(xì)菌和生物膜。與傳統(tǒng)的抗菌素不同，ros可以有效地殺滅細(xì)菌，而不會(huì)產(chǎn)生耐藥性。

2、在納米技術(shù)的推動(dòng)下，銀納米顆粒、碳基納米顆粒、金納米顆粒和鋅、銅基納米顆粒等多功能納米材料已被探索為殺滅病原微生物的工具。與上述納米材料相比，銅基納米粒子具有成本低、制備簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性高、生物相容性好等優(yōu)點(diǎn)，已成為電子、光學(xué)、催化、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的新型納米材料。銅離子是許多酶、蛋白質(zhì)和轉(zhuǎn)錄因子的必要催化劑，以適當(dāng)?shù)鼐S持功能，并在許多傷口愈合過(guò)程中發(fā)揮重要作用。

3、盡管已經(jīng)生產(chǎn)出許多納米材料，但這些納米材料中的許多納米材料都存在細(xì)菌與抗菌劑相互作用差、電子轉(zhuǎn)移效率低和光熱效率低等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種具有更深的組織穿透性且能夠協(xié)同溫和抗菌的六角硫化銅納米片催化劑的制備和生物活性應(yīng)用。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種六角硫化銅納米片，所述六角硫化銅納米片屬于抗菌銅基納米材料催化劑領(lǐng)域，具有類(lèi)過(guò)氧化物酶的活性，可局部催化低濃度過(guò)氧化氫并產(chǎn)生羥基自由基，能夠在近紅外光照射下表現(xiàn)出高光熱轉(zhuǎn)換效率和光熱穩(wěn)定性。

3、本發(fā)明提供上述六角硫化銅納米片的應(yīng)用，六角硫化銅納米片用于制備耐藥菌抑制劑，耐藥菌生物膜抑制劑以及皮下耐藥菌感染膿腫治療劑的用途。

4、在本發(fā)明一個(gè)具體的實(shí)施方式中，所述耐藥菌抑制劑為耐甲氧西林金黃色葡萄球菌溶抑制劑。

5、在本發(fā)明一個(gè)具體的實(shí)施方式中，所述耐藥菌生物膜抑制劑為耐甲氧西林金黃色葡萄球菌生物膜抑制劑。

6、在本發(fā)明一個(gè)具體的實(shí)施方式中，所述皮下耐藥菌感染膿腫治療劑為皮下耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染膿腫治療劑。

7、在本發(fā)明一個(gè)具體的實(shí)施方式中,所述耐藥菌抑制劑為光熱放大過(guò)氧化物酶耐甲氧西林金黃色葡萄球菌抑制劑。

8、作為優(yōu)選的，六角硫化銅納米片聯(lián)合nir光熱組合體系在制備耐藥菌抑制劑，耐藥菌生物膜抑制劑以及皮下耐藥菌感染膿腫治療劑的用途。

9、作為優(yōu)選的，耐藥菌抑制劑和治療劑在1270nm激光照射，強(qiáng)度為1w?cm-2條件使用，有效濃度為100μg/ml，時(shí)間為5分鐘，

10、作為優(yōu)選的，六角硫化銅納米片聯(lián)合h2o2制備耐藥菌抑制劑，耐藥菌生物膜抑制劑以及皮下耐藥菌感染膿腫治療劑的用途。

11、作為優(yōu)選的，過(guò)氧化氫濃度為0.1mmol。

12、作為優(yōu)選的，所述單層mo4vc4納米片聯(lián)合h2o2以及nir光熱組合體系在制備耐藥菌抑制劑，耐藥菌生物膜抑制劑以及皮下耐藥菌感染膿腫治療劑的用途。

13、進(jìn)一步的，耐藥菌抑制劑和治療劑在1270nm激光照射，強(qiáng)度為1w?cm-2條件使用，有效濃度為100μg/ml，時(shí)間為5分鐘，過(guò)氧化氫濃度為0.1mmol。

14、本發(fā)明還提供一種抗菌藥物組合物，所述組合物包括六角硫化銅納米片和h2o2。

15、本發(fā)明還提供一種銅基納米材料聯(lián)合近紅外光熱的協(xié)同納米抗菌組合體系，包括六角硫化銅納米片及近紅外激光器。

16、進(jìn)一步的，包括六角硫化銅納米片、h2o2及近紅外激光器。

17、進(jìn)一步的，在1270nm的激光器照射下，強(qiáng)度為1w?cm-2的條件使用，六角硫化銅納米片的有效濃度為100μg/ml，時(shí)間為5分鐘，h2o2濃度為0.1mmol。

18、本發(fā)明還提供一種六角硫化銅納米片的制備方法，包括如下步驟：

19、步驟一、將醋酸銅和油胺混合攪拌，抽真空，加熱溶解得到醋酸銅溶液；

20、步驟二、硫和油胺混合液溶液，真空脫氣后采用氮?dú)獯祾撸?00-200℃下注射加入硫磺和步驟一制備的醋酸銅溶液；

21、步驟三、冷卻后，用甲苯稀釋步驟二制備的反應(yīng)混合物；

22、步驟四、將步驟三制備的產(chǎn)物進(jìn)行洗滌，加入甲醇/丙酮混合物，離心后將沉淀物再懸浮在甲苯中洗滌。

23、作為優(yōu)選的，步驟一的醋酸銅溶液中醋酸銅的含量濃度為5-100mmol/l。

24、作為優(yōu)選的，注射器以0.04-0.085ml/min的速度逐步加入前體0.02-0.08m的醋酸銅溶液和0.2m的硫磺溶液。

25、本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

26、基于銅基納米材料的六角硫化銅納米平臺(tái)，具有類(lèi)過(guò)氧化物酶催化活性，可以有效克服組織穿透能力和催化活性低的問(wèn)題。具體的，其具有獨(dú)特二維平面結(jié)構(gòu)，有大的比表面積，具備特殊的晶體結(jié)構(gòu)，具有高空穴濃度等獨(dú)特的物理性質(zhì)，在近紅外二區(qū)(980-1350nm)處顯示出非常顯著的局域表面等離子體共振(lspr)吸收峰，良好的光學(xué)和電子性能。

27、相對(duì)來(lái)說(shuō)，其他硫化銅納米顆粒具有從700nm到1100nm的寬吸收能力，不能在深層組織下吸收長(zhǎng)時(shí)間的近紅外光，并且光熱效率低。此外，單一的光熱療法(>50℃)可以殺滅細(xì)菌，也會(huì)導(dǎo)致?lián)p害周?chē)恼＝M織。

28、六角硫化銅納米片在近紅外二區(qū)的光熱吸收，從而提高其光熱轉(zhuǎn)換效率，并且更適合于更高皮膚耐受性閾值的活體應(yīng)用且具有更深的組織穿透性。

29、此外，其類(lèi)過(guò)氧化物酶活性實(shí)現(xiàn)了高效的光熱放大，能夠進(jìn)行抗耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染治療，進(jìn)一步避免了對(duì)正常組織的熱療損傷。在體內(nèi)和體外系統(tǒng)地評(píng)估了六角硫化銅納米平臺(tái)的生物安全性和抗菌特性。該工作為耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染傷口的有效治療提供了可行的策略，也為銅基納米材料催化劑的設(shè)計(jì)和應(yīng)用提供了可靠的方向。

技術(shù)特征：

1.一種六角硫化銅納米片的應(yīng)用，其特征在于，所述的六角硫化銅納米片用于制備耐藥菌抑制劑的用途。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種六角硫化銅納米片的應(yīng)用，其特征在于,所述耐藥菌抑制劑為耐甲氧西林金黃色葡萄球菌抑制劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種六角硫化銅納米片的應(yīng)用，其特征在于,所述耐藥菌抑制劑為耐藥菌生物膜抑制劑；

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一種六角硫化銅納米片的應(yīng)用，其特征在于，所述六角硫化銅納米片聯(lián)合nir光熱組合體系在制備耐藥菌抑制劑中的應(yīng)用；或所述六角硫化銅納米片聯(lián)合h2o2在制備耐藥菌抑制劑中的應(yīng)用；

5.一種六角硫化銅納米片的應(yīng)用，其特征在于，所述的六角硫化銅納米片用于制備類(lèi)過(guò)氧化物酶劑的用途。

6.一種抗菌藥物組合物，其特征在于：所述組合物包括六角硫化銅納米片和h2o2。

7.一種銅基納米材料聯(lián)合近紅外光熱的協(xié)同納米抗菌組合體系，其特征在于：包括六角硫化銅納米片及近紅外激光器。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種mxene聯(lián)合近紅外光熱的協(xié)同納米抗菌組合體系，其特征在于：包括六角硫化銅納米片、h2o2及近紅外激光器。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種mxene聯(lián)合近紅外光熱的協(xié)同納米抗菌組合體系，其特征在于，在1270nm的激光器照射下，強(qiáng)度為0.6-2wcm-2的條件使用，六角硫化銅納米片的有效濃度為50-400μg/ml，時(shí)間為4-6分鐘，h2o2濃度為0.1mmol。

10.一種六角硫化銅納米片的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種具有光熱增強(qiáng)類(lèi)過(guò)氧化物酶活性的六角硫化銅納米平臺(tái)治療耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染以促進(jìn)感染傷口愈合的應(yīng)用，我們采用改進(jìn)的一鍋法合成了六角硫化銅納米片。由于六角硫化銅納米片在第二個(gè)近紅外窗口表現(xiàn)出良好的光熱轉(zhuǎn)換效率和光熱穩(wěn)定性，還表現(xiàn)出優(yōu)異的類(lèi)過(guò)氧化物酶(POD)活性，六角硫化銅納米片的光熱效應(yīng)引起的溫度升高顯著放大了它的類(lèi)過(guò)氧化物酶活性。六角硫化銅納米片在體外發(fā)揮了良好的生物催化抗菌作用，在光熱照射下，促進(jìn)了體內(nèi)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染創(chuàng)面的膿腫消退和愈合，且毒性可忽略不計(jì)。角硫化銅納米片利用協(xié)同治療平臺(tái)有效治療深層耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染傷口提供了一種可行的策略。

技術(shù)研發(fā)人員：何曉俊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：溫州醫(yī)科大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9