非热等离子体诱导的壳聚糖选择性糖苷键断裂技术，可制备出具有多种功能性的抗菌创面护理生物材料

《Advanced Functional Materials》：Non-Thermal Plasma-Induced Selective Glycosidic Cleavage in Chitosan Produces Multifunctional Antibacterial Wound Care Biomaterials

非热等离子体技术通过紫外辅助自由基协同作用实现壳聚糖分子修饰，降低分子量并增强生物活性，有效促进伤口再上皮化和组织再生，建立新型可持续生物医用材料工程方法。

　　

摘要

能够同时控制出血、防止感染并促进组织再生的多功能生物材料在当代医疗保健中至关重要。本文提出了一种利用非热等离子体（NTP）对壳聚糖进行分子工程的可持续且无添加剂的方法。通过定制的水下NTP气泡系统，在常温条件下有效切割了D-葡糖胺和N-乙酰-D-葡糖胺单元之间的β-(1→4)-糖苷键，从而得到了分子量显著降低的壳聚糖材料。值得注意的是，在等离子体环境中，羟基自由基诱导的降解作用在紫外光辅助条件下效率最高，这表明活性物种与等离子体发出的紫外辐射之间存在协同效应，这一结论得到了量子化学建模的支持。通过组学分析以及同步辐射ATR-FTIR宏观光谱技术获得的机制洞察揭示了该材料具有多靶点的抗菌作用。体外和体内伤口模型验证表明，经NTP改性的壳聚糖能够加速上皮细胞再生、抑制炎症并增强组织再生能力，优于未经改性的壳聚糖。这项工作开发了一种新型、高效且可持续的NTP技术，可用于工程化生物活性聚合物，有望推动下一代多功能再生生物材料的发展。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。