CeO2纳米酶活性与抗菌性能研究进展.docx

背景介绍白20世纪40年代初抗生索被川广疾病治疗以来.因细菌感来而导诙的高发端率和腐死亡率得到有效控制。抗生素可通过破坏细曲细胞里、细施膜形成.抑制脱翅核糖核酸夏制.限用蛋白质合成等方式杀死病原像。然而，由于长期无节制使用抗生素，导致耐药性细律I迅速出现，给医学界带来更多新的难胞.囚此,迫切需要开发一种治疗效果显E、不易产生耐药性的抗偏剂，以应对当前传染病治疗面临的挑战，既能有效杀灭细菌.又能确保生物安全性.纳米材料的出现.为这一难遨的解决带来希望.其中,：氧化悌纳米颗粒（CeOzNPS）作为一种新型抗谑剂.具行生产成本低、结构枪定性高、催化活性可调、生物安全性高等优点.因而具有重要研究价值.文章亮点嫁述了CeO2NPs在抗菌领域的研究进展，对其结构与功能特性进行介绍：对CeO2NPs纳米版活性与抗菌性能间的联系进行阐述，对其抗菌活性的影晌因素进行分析：对CeO?NPS未来多方面的发展进行展望.图文介绍CeO?纳米特性CcOj通常以萤石相形式存在：,具有而心立方（Facecenteredcubic.Fee）晶体结构，其中每个Ce"与8个O?配位，俗个0,又与4个Ceo配位（如图Ia所示）.按照化学计出比.CcO2中的Ce原子以正叫价存在，但由于Ce"与Ce-之间的可逆转化，O?柞放，在晶体结构中容易形成Ovs.随若品格中（M-的去除在两个Cc，中留下两个电子,并将其从Ce,氧化为Ce'（如图Ib所示。a.CcOi的现排S体结构；b.一个他住的沔个Ce'1fetKJffMCeOj的.；.<4JA5B1CeO?结构示意图Fig.IStruclurcdiagramofCcO'i机理2.1 机械破坏CeChNPs的杀曲潸力归因于它覆大的峥电性能由于革兰氏阳性细雨（GramPOSiuVebacteria,GO利革兰氏阴性细苗（Gramncgativcbactcria.G表面都带负电荷，因此书正电荷的CCONPs可通过静电作用很容易吸附到细菌细施壁表面.研咒也表明这一观点.他们检测了纳米CeOj与荧光假IR胞商<<wZ(",">""storcscens)和趾垢分枝杆像(Mycobac-Ieriuinx>nef'naiis)生物膜的相互作用(如图2所示)”2CcO:NPs与AB的生物捌作用机MFig.2MeChaniSmofinteractionbetweenCcO?NPsandbacterialbofiims2.2 ROS御节大啾研究表明，CeO-纳米材料与细的细胞脱的相互作用严正损坏了细腮完整性，导致细菌内部生物系统整体紊乱.RoS水平的纳米粒子表现出的不同模拟阱活性升高或降低.具有OXD和PoD活性的CeO：NPS促诳ROS水平提高，引起氧化应激，紧接者这些ROS会对细胞内的蛋白质、核酸、Si质等大分子物质发起攻击,导致细胞死亡.Cc6NP、也停止与细微细胞壁的电子传递(如图3所示。CelldeathB3CeN内抗着活性示©图FIRJSchematarqxewntaik>nofantibocterwlactivityofCcO?NPS2.3 次卤酸生成生物污鎏是种正要的环境污染现象，主要由细菌群体感应(Quonmsensing,QS)引起.QS是一种细胞间通讯过程.它使细菌能鲂在生物膜形成、生物发光和毒性发作所仃阶段协诩群体行为.3影响因素CcO2NPS抗菌活性的影响因盍技为多样,它的特性、作用菌种及各种生理和化学外部环境等均对抗曲活性有影响.己有的研究，时CCO2NPs合成的原料'方法和条件,纳米粒子的大小、浓度、分散介侦，以及不同作用曲株等方面均有都有很多详细报道，4结论与展望CcO2NPs抓有Cc"与Cc-的可逆转化,并展示出多种纳米侪活性询节ROS水平，这是其能律代普抗生泰杀死细曲的重要原因,纳米CeO2抗菌的关犍步界是其与微生物细胞之间的静电相互作用.CcO2NPs吸闲到细调膜上后，即UJ以触发ROS的产生，又UJ以诱导细曲的物理损伤.而旦一系列的研究郴证明了纳米粒子的抗衡性能取决于两个主要因素，细南的类型和纳米材料的物理化学性桢.通常具彳i抗储作用的纳米粒子的尺寸小于100nm.浓度在50200mg/1.之间.