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作者：刘金凤;孙小杰;车晟廷;孙赟基;陈西广;
单位：中国海洋大学海洋生命学院;中国海洋大学三亚海洋学院;崂山实验室;
摘要：针对生物医用材料在使用过程中易引发细菌感染的问题，本研究通过抗菌化处理硅藻生物硅来降低材料表面的细菌附着，从而降低潜在的伤口感染风险。本文通过还原法对硅藻生物硅进行原位负载银纳米颗粒(AgNPs)。以硝酸银为银源，以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散保护剂，制备抗菌化硅藻生物硅——载银硅藻生物硅(DB-AgNPs)。研究了不同还原剂和初始银离子添加量对DB-AgNPs负载AgNPs的影响。探讨了DB-AgNPs的Ag~+释放能力、载银量及抗菌效果。研究表明，以硼氢化钠为还原剂，能够实现DB对AgNPs的高效负载，使得AgNPs的数量更多且分散性良好。DB-AgNPs的载银量与初始银离子添加量有关，随着初始银离子添加量的增加，DB-AgNPs的载银量相应升高。其中，初始银离子添加量为16.70 mg/mL时，DB-AgNPs3的载银量最高，为22.57%。银离子释放实验显示，DB-AgNPs表现出缓慢释放Ag~+的能力。在抑菌实验中，DB-AgNPs对大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和变形链球菌(Streptococcus mutans)均表现出有效的抑菌能力(抑菌率均大于90%,且形成明显的抑菌圈)。研究结果表明，本文通过原位负载AgNPs的方法，制备了一种新型抗菌化硅藻生物硅——DB-AgNPs。DB-AgNPs具有较高的载银量，可通过释放Ag~+达到高效、广泛的抗菌效果。本研究结果可进一步拓展硅藻生物硅在抗菌生物材料领域的应用。
关键词：硅藻生物硅;;银纳米颗粒;;原位负载;;抗菌性能
基金资助：国家自然科学基金项目(U22A20588);; 三亚市创新专项(2022KJCX57);; 崂山实验室专项(12-04);; 海南省教育厅支持项目(Hnjg2024-276)资助~~
