ZIF-8衍生纳米酶修饰多孔甲壳素粉体用于糖尿病感染伤口愈合的研究

本研究报告了一种基于蓬松甲壳素（FC）负载ZIF-8/Au-GOx（ZAG）纳米酶的多功能伤口敷料（FC/ZAG），该材料通过级联催化作用显著降低伤口局部葡萄糖水平，并表现出强效抗菌性能。得益于FC的良好生物相容性和Zn2?的缓释效应，FC/ZAG在糖尿病小鼠模型中展现出优异的抗炎、促血管生成和伤口愈合能力，为糖尿病慢性创面治疗提供了新策略。

　　

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Materials

甲壳素粉购自浙江金壳生物化学有限公司。根据先前研究，对该甲壳素粉进行纯化，测得纯化后甲壳素的重量平均分子量（M_w）为3.0×10⁵，脱乙酰度（DA）为0.95。实验所用氢氧化钠（NaOH）、盐酸（HCl）、醋酸钠（CH₃COONa）、亚氯酸钠（NaClO₂）、六水合硝酸锌（Zn(NO₃)₂·6H₂O）、2-甲基咪唑（2-MI）等试剂均购自国药集团化学试剂有限公司。

Preparation of FC/ZAG

为制备功能性甲壳素伤口敷料，首先由纯化甲壳素粉制备蓬松甲壳素（FC）。如图1a所示，纯化后的甲壳素呈片状粉末，由多个紧密堆叠的片层构成，这归因于甲壳素分子间强氢键作用。经季铵基团（含量：0.004 mmol/g）表面修饰后，季铵化甲壳素的片层开始分离（图1b），这可能是由分子间静电排斥作用导致。

Conclusion

本研究成功制备了FC粉末载体，并在其上原位生长了ZAG纳米酶，开发出用于糖尿病伤口治疗的多功能敷料FC/ZAG。凭借甲壳素固有的可生物降解特性，该材料在60天内几乎完全降解。FC/ZAG粉末展现出强大的降糖性能和抗菌效果，因为ZAG纳米酶消耗葡萄糖的同时降低了周围pH值并生成抗菌性物质。