具有抗菌性能的细菌纤维素/锂皂石复合材料：新型伤口敷料的潜力探索

《Surfaces and Interfaces》：Bacterial cellulose/Laponite composites as a potential new dressing with antibacterial properties

本文系统探讨了细菌纤维素（BC）与锂皂石（Laponite, Lap）复合材料的制备及其作为抗生素载体的性能。研究表明，通过调控Lap含量（1.8-12.5%）可有效改善BC的纤维结构、热稳定性和药物负载能力，其中BC/Lap 7.7%膜对环丙沙星的负载量提升约两倍，为开发可控释放的抗菌敷料提供了新策略。

　　

亮点

细菌纤维素（BC）与锂皂石（Laponite, Lap）的复合膜展现出优异的抗生素负载与缓释潜力，为智能伤口敷料设计提供新思路。

引言

细菌纤维素（BC）以其高纯度、生物可降解性和优异生物相容性在生物医学领域备受关注，但其在药物递送系统中存在突释问题。本研究通过引入层状硅酸盐材料锂皂石（Lap），构建BC/Lap复合体系，旨在调控药物释放行为并增强材料功能。

材料

BC膜由木葡糖酸醋杆菌（Komagataeibacter xylinus）在Hestrin-Scharamm（HS）培养基中合成，湿膜纤维素含量为2%。锂皂石XLG（化学式Na_0.7(Si₈Mg_5.5Li_0.4)O₂₀(OH)_4n）与盐酸环丙沙星（≥98%）作为关键功能组分参与复合。

结果与讨论

纯BC与BC/Lap复合膜平均厚度均为0.035 mm，材料呈现自支撑、半透明且柔韧的纸状形态（图2）。扫描电镜（SEM）显示，随着Lap含量增加（1.8-12.5%），纤维平均直径增大并出现聚集现象。X射线衍射（XRD）表明Lap的引入降低了BC膜的相对结晶度，但BC/Lap 1.8-12%复合膜的热稳定性显著提升。吸附与释放实验证实，复合膜对抗生素的亲和力与负载能力均优于纯BC，其中BC/Lap 7.7%膜对环丙沙星的负载量可达纯BC的约两倍。

结论

BC/Lap复合膜成功实现了环丙沙星的高效负载与可控释放，尤其BC/Lap 5.7%样本在吸附动力学与热稳定性方面表现突出，为多功能抗菌敷料的开发提供了实验依据。