近红外响应TiO₂纳米线簇

光热杀菌94.5%

该结构兼具光热效应、活性氧释放和优异的成骨诱导能力，在近红外刺激下实现高效协同抗菌且生物相容性良好。

Zhao, Jianghui · Xinrui, Dai · 刘萍 · Qi, Shengcai · 李伟 · 张科 · 陈小鸿 · 马凤仓

Surfaces and Interfaces 2026

具体参数

对大肠杆菌的抗菌率

{'zh': '94.5', 'en': '94.5'} %

对金黄色葡萄球菌的抗菌率

{'zh': '90.5', 'en': '90.5'} %

技术优势

近红外就能杀菌

TiO₂纳米线簇在近红外激光刺激下具有优异的光热转换性能，同时对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌实现90%以上的抗菌率。

不牺牲生物相容性

体外实验证实，这些纳米结构对MC3T3-E1前成骨细胞具有优异的生物相容性，且具有显著的磷灰石形成能力，有利于骨整合。

表面超亲水

TiO₂纳米结构表面具有超亲水性，有利于细胞粘附和增殖，同时提高表面润湿性，促进组织整合。

持续释放活性氧

纳米结构能够持续释放活性氧（ROS），与光热效应协同，增强抗菌效果。

应用场景

• 骨科植入物：降低关节置换术后感染风险，同时促进骨整合。
• 牙科修复体：赋予牙科种植体表面抗菌性能，减少种植体周围炎。
• 医疗器械抗菌：通过物理化学协同作用实现高效抗菌，无需添加抗生素。
• 光热疗法：利用近红外光热效应杀灭细菌，可用于局部感染治疗。
• 植入体表面改性：在钛表面构建功能纳米结构，改善植入体抗菌与成骨性能。