DOI:10.1016/j.jphotochem.2020.112626
用抗菌纳米材料对电纺垫进行功能化是防止细菌定植并加速感染伤口愈合的一种很有吸引力的策略。与传统的依靠杀菌剂的抗菌策略相比，光动力抗菌治疗（PDT）由于其高效和可控性而受到了广泛的关注。在此，研究者证明了通过可生物降解的PCL基质和光敏金属有机骨架（MOF）纳米晶体的共静电纺丝制备抗菌电纺垫的可行方法。简而言之，将玫瑰孟加拉红（RB）一步封装到沸石咪唑酸酯骨架8（ZIF-8）中以获得光动力抗菌性RB@ZIF-8纳米粒子，然后与PCL基质共混，通过共静电纺丝制备复合聚合物纳米纤维。通过调节PCL中RB@ZIF-8的含量，在纳米纤维表面存在足够的MOF颗粒。得益于纳米纤维膜在可见光照射下产生活性氧（ROS），从而在体外对革兰氏阳性金黄色葡萄球菌（S.aureus）和革兰氏阴性大肠杆菌（E.coli）进行剂量和时间依赖性灭活。此外，纳米纤维表现出相当低的溶血活性。细菌感染的伤口愈合实验表明，纳米纤维膜具有更好的修复细菌伤口感染和加速创面愈合的能力。这项工作将极大地扩展MOF材料的生物应用，有助于开发具有阻止微生物感染能力的新型杂化材料。
图1.RB@ZIF-8 NPs和ZIF-8 NPs的SEM图像（A）和TEM图像（B）。插图：RB@ZIF-8和ZIF-8粉末的照片。（C）RB@ZIF-8 NPs的大小分布。（D）RB@ZIF-8 NPs、ZIF-8 NPs、模拟ZIF-8的PXRD模式。（E）ZIF-8（蓝线）、RB（黑线）和RB@ZIF-8（红线）的FTIR光谱。（F）RB@ZIF-8（红线）和ZIF-8（黑线）的紫外-可见吸收光谱。（G）在pH=7.0的水中测量ZIF-8和RB@ZIF-8的Zeta电位。（H）RB@ZIF-8（红线）和ZIF-8（黑线）的TGA曲线。
图2.（A）PCL、RZ30P、RZ60P和RZ90P的PCL纳米纤维膜的SEM图像。（B）不同纳米纤维膜的直径分布。（C）具有不同重量比的RB@ZIF-8的纳米纤维膜的水接触角。（D）包含不同样品的DPBF溶液的相对吸光度衰减曲线与照射时间的函数关系。
图3.LB琼脂平板照片显示不同抗菌处理下，金黄色葡萄球菌和大肠杆菌在不同纳米纤维膜上的残留情况，以及（B）不同处理下不同膜的细菌存活率。（统计显著性：*p<0.05，**p<0.01，***p<0.001）
图4.与（a）PBS、（b）PCL、（c）RZ30P、（d）RZ60P、（e）RZ90P和（f）H2O孵育后的RBCs的溶血率分析（A）和照片（B）。（统计学显著性：*p<0.05，**p<0.01）
图5.（A）小鼠伤口感染和治疗过程的示意图。（B）不同治疗后伤口愈合状态的照片（比例尺：2 mm）。（C）各种治疗后伤口面积的变化。（D）伤口愈合7天后金黄色葡萄球菌菌落的LB琼脂平板。（E）从不同伤口获得的金黄色葡萄球菌菌落的数量。（F）受感染皮肤组织的苏木精-伊红（H＆E）染色（a）并通过PCL+深色（b）、PCL+L 30分钟（c）、RZ60P+深色（d）和RZ60P+L 30分钟（e）处理。
