中國海洋大學材料科學與工程學院陳守剛教授團隊在國際化學領域一流學術期刊Chemical Engineering Journal（2021，403：126334）上發表了題為“Potential non-releasing bacteria-triggered structure reversible nanomicelles with antibacterial properties”（細菌觸發的非釋放型智能抗菌膠囊）的最新研究成果。該研究是陳守剛教授團隊繼在低銅化控釋型殺菌劑（Applied Catalysis B: Environmental,2020,266:118609；Chemical Engineering Journal，2020，386：124116）之后，在無殺菌劑材料研究方面的又一重要標志性成果。該研究也是在前期控釋智能殺菌劑微膠囊（Chemical Engineering Journal，2019，356：130-141）的基礎上研究團隊在海工裝備智能防護材料制備方面取得的又一重要進展。

海洋殺菌劑材料的研發經歷了由簡單到復雜、短效到長效、功能到智能的發展過程，目前，重金屬離子（例如Ag+，Cu+和Cu2+）及其氧化物等是海洋環境中常用的殺菌添加劑。然而，這些離子的生物毒性給海洋環境帶來了巨大危害，且快速釋放行為嚴重限制了防護涂層的使用壽命。通過開發智能控釋型和響應型防護材料，如酶響應，pH響應等特殊的觸發釋放機制，可有效減少殺菌組分的爆釋現象，提高防護涂層使用效率，延長使用壽命。相較于不同細菌胞外分泌物的差異特點，pH響應型殺菌劑廣譜性能更好，應用前景更加廣泛。課題組前期通過將殺菌成分包埋在pH響應高分子殼材中，利用不同pH值下殼材結構發生的變化，能夠有效實現藥劑或藥物釋放。針對目前智能控釋釋放殺菌劑后，涂層使用壽命依然受到限制的問題，結合兩親嵌段共聚物的優點，開發設計了一種環境友好的非釋放型防污劑殼聚糖-b-聚乙二醇（CS-b-PEG）殺菌膠束，而鏈段共聚物尤其是兩親性嵌段共聚物，作為納米膠束的前體，通過選擇具有抗菌性能且對環境具有響應能力的聚合物來合成兩親性嵌段共聚物，可以拓寬藥物輸送和釋放領域，抗菌領域的設計思想，開拓了海洋裝備智能防護的研究思路。

論文第一作者是陳守剛課題組博士研究生郝湘平。該項工作得到了國家自然科學基金山東省聯合基金、國家自然科學基金面上項目和中央高校基本科研業務費的支持。

通訊員：馮薈蒙

膠囊制備流程圖

膠囊殺菌機理圖

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“Potential non-releasing bacteria-triggered structure reversible nanomicelles with antibacterial properties”（細菌觸發的非釋放型智能抗菌膠囊）