本创新成果介绍了一种新型层状结构的Ag/γ-Al2O3纳米抗菌材料及其制备工艺,属于纳米抗菌材料制备技术领域。该技术通过在水中先后加入NaAlO2和HNO3溶液,实现了高效抗菌纳米材料的制备。
背景技术
抗生素的过度运用与滥用致使耐药性细菌不断增多,使得众多抗生素逐步失去效力,对人类和动物的健康构成严重威胁。在过去的数十年间,纳米药物治疗手段作为一种非抗生素的替代性方法,正逐渐在医学领域崭露头角。它凭借其独特的纳米特性,为疾病的治疗带来了新的希望和机遇。与传统的抗生素治疗不同,纳米药物可以通过精确的设计和制备,实现对病变细胞或组织的靶向作用,从而更有效地发挥治疗作用,同时减少对正常组织的副作用。这种创新性的治疗方式在癌症治疗、感染性疾病治疗以及慢性疾病管理等多个领域都展现出了巨大的潜力。它能够突破传统药物治疗的一些局限,例如提高药物的生物利用度、增强药物的稳定性以及实现药物的控释和缓释等。纳米材料在抗微生物应用领域具有巨大潜力。和传统材料相比,纳米颗粒材料因尺寸小、比表面积大、吸附与催化能力强而具有显著优势。在各类无机材料中,Ag NPs和Al2
O3
被视作有效的抗微生物剂。纳米银因其有效性以及极小的毒性和副作用,成为一种极具前景的纳米杀菌剂。纳米银对微生物具有极高的吸附性,随后会产生 Ag+
和活性氧(ROS),这是导致微生物外壳破裂的缘由。活性氧化铝(γ-Al2
O3
)是一种常见的工业催化剂,拥有相对均匀的介孔结构和高表面积,同时具备出色的热稳定性。此外,Al2
O3
纳米颗粒是药物载体的理想之选,并在热传感器和催化剂载体等领域有着广泛的应用。Al2
O3
纳米颗粒还具有低毒性、低成本以及多种表面修饰的优点。
尽管有关纳米氧化铝的抗菌性能已有众多研究,但由于传统纳米材料在均匀性和可重复利用性方面存在不足,如何改良纳米材料的生物催化活性位点仍是一项重大挑战。这些问题限制了纳米氧化铝在实际应用中的广泛运用。故而,开发新型纳米材料或改进现有材料的结构和性能,以提升其抗菌效果和重复利用性,成为当前研究的一个重要方向。这不但有助于提高抗菌效率,还能够降低成本并减少对环境的影响。
实现思路