金属-配体纳米涂层

抗菌抗血栓双效

一种用于血液透析导管的纳米涂层，通过铜-氨络合和肝素共价固定，同时实现高效抗菌与抗血栓功能，突破了单一功能涂层的局限。

张凌 · 杨扬 · Chen, Yu

Journal of Materials Chemistry B 2025

参数信息

初始抗菌率

>99 %

10天浸泡后抗菌率（金黄色葡萄球菌）

99.2 %

10天浸泡后抗菌率（大肠杆菌）

98.6 %

血小板粘附降低率

32.4 %

部分凝血活酶时间延长值

24 s

体内细菌定植减少率

87.2-91.1 %

血栓重量降低率

89 %

细胞存活率

99.66 %

技术优势

双功能同时实现

铜离子提供抗菌活性，共价固定的肝素提供抗血栓活性，在一个涂层中同时实现两种功能，避免多次涂覆或材料不兼容问题。

铜离子不易析出

通过铜-氨络合在碱性条件下将Cu2+稳定且高密度地掺入PDA框架，避免了传统方法中铜离子沉淀的问题。

浸泡10天仍抗菌

涂层在PBS中浸泡10天后对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率仍达99.2%和98.6%，表明铜离子未明显流失。

体内验证有效

在猪模型上，与未涂层导管相比，细菌定植减少87.2-91.1%，血栓重量降低89%。

应用场景

• 血液接触医疗器械：可涂覆于导管等血液接触器械，降低感染和血栓风险。
• 抗菌涂层：利用铜离子实现广谱抗菌，减少器械相关感染。
• 抗血栓表面：共价固定肝素抑制血小板粘附和凝血，维持抗血栓活性。
• 导管功能化：通过简单浸涂或喷涂即可为导管表面赋予双功能。