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封面說(shuō)明：橫掃千“菌”：該封面以課題組近年來(lái)的代表性工作——具有“殺菌-釋菌”功能轉(zhuǎn)換的智能抗菌表面為主體，并結(jié)合具有濃郁中國(guó)風(fēng)的潑墨山水圖、太極圖以及武術(shù)剪影等元素進(jìn)行布局。背景部分以潑墨山水圖打底，體現(xiàn)出中國(guó)傳統(tǒng)藝術(shù)文化；主體部分通過(guò)形態(tài)（完整或破損）和色彩（綠色或黑色）的變化表現(xiàn)出活細(xì)菌和死細(xì)菌這兩種狀態(tài)，兩種不同顏色具有類(lèi)似氣功中的“氣”讓讀者對(duì)“殺菌”和“釋菌”兩種功能的轉(zhuǎn)換一目了然；兩種中國(guó)功夫剪影一方面與“中國(guó)風(fēng)”這一設(shè)計(jì)理念呼應(yīng)，另一方面通過(guò)剪影中人物招式動(dòng)作的一“攻”一“放”，暗喻智能抗菌表面的“殺菌”和“釋菌”兩種功能；底層的太極圖的陰級(jí)（黑色）喻指材料表面受到死細(xì)菌堆積的影響導(dǎo)致表面性能下降，陽(yáng)極（白色）喻指材料表面在釋放細(xì)菌后能夠恢復(fù)其自身性能。

  本專(zhuān)論基于課題組的研究成果，對(duì)近年來(lái)具有“殺菌-釋菌”功能轉(zhuǎn)換的智能抗菌表面的研究進(jìn)展進(jìn)行了評(píng)述，并對(duì)該領(lǐng)域存在的挑戰(zhàn)和未來(lái)發(fā)展的方向進(jìn)行了展望。 

  細(xì)菌（特別是致病菌）在植入材料及醫(yī)療器械等生物材料表面的黏附和后續(xù)生物被膜的形成會(huì)造成一系列嚴(yán)重后果：一方面會(huì)引起患者創(chuàng)口感染，導(dǎo)致炎癥和并發(fā)癥甚至死亡，另一方面會(huì)對(duì)材料和器械的功能造成不良影響以至于縮短其使用壽命。特別是近年來(lái)耐藥性細(xì)菌（即所謂“超級(jí)細(xì)菌”）的出現(xiàn)，使得醫(yī)源性感染成為全球范圍內(nèi)的健康隱患之一，并對(duì)社會(huì)公共衛(wèi)生構(gòu)成越來(lái)越嚴(yán)重的威脅。設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能夠抑制細(xì)菌黏附增殖的生物材料表面是解決這一問(wèn)題的有效途徑，因此也成為了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外科研工作者們的研究熱點(diǎn)。根據(jù)抗菌機(jī)理的不同，傳統(tǒng)抗菌表面的構(gòu)建策略可以分為以阻抗細(xì)菌黏附為目的的“防御型”抑菌策略和以殺死表面黏附細(xì)菌為目的的“進(jìn)攻型”殺菌策略。盡管兩種策略都取得了一定的應(yīng)用效果，但都存在著各自的局限。而對(duì)于理想的抗菌表面，其殺菌功能和抑菌功能應(yīng)該能夠發(fā)生“響應(yīng)性”的轉(zhuǎn)換，即表面在一種狀態(tài)下只發(fā)揮一種功能，避免相互干擾。

  針對(duì)傳統(tǒng)抗菌表面存在的問(wèn)題，蘇州大學(xué)于謙教授從博士后研究期間便開(kāi)始著眼于具有“殺菌-釋菌” （Kill-Release）功能轉(zhuǎn)換的智能抗菌表面的研究，并在2013年報(bào)道了第一例溫度響應(yīng)性智能抗菌表面。2014年回國(guó)工作后，其利用刺激響應(yīng)性高分子在不同物理刺激因素下的性質(zhì)變化調(diào)控細(xì)菌與材料表面的相互作用，構(gòu)建了一系列具有可循環(huán)使用、按需轉(zhuǎn)換功能的智能抗菌表面。在《高分子學(xué)報(bào)》2020年第4期的特約專(zhuān)論中，于謙教授結(jié)合了自身的研究積累，根據(jù)殺菌劑與材料表面結(jié)合方式的不同（1. 永久固定殺菌劑；2. 可重復(fù)負(fù)載殺菌劑；3. 不需要?dú)⒕鷦�，系統(tǒng)總結(jié)和評(píng)述了近年來(lái)有關(guān)智能抗菌表面的研究進(jìn)展，并對(duì)這一領(lǐng)域存在的挑戰(zhàn)和未來(lái)發(fā)展的方向進(jìn)行了展望。與傳統(tǒng)抗菌表面相比，智能抗菌表面不僅能夠高效地殺死黏附在表面的細(xì)菌，同時(shí)可以在一個(gè)適當(dāng)?shù)拇碳は箩尫潘兰?xì)菌及其碎片使表面恢復(fù)清潔，從而能夠保持長(zhǎng)期有效的抗菌活性。

  論文鏈接：

  具有“殺菌-釋菌”功能轉(zhuǎn)換的智能抗菌表面. 于謙, 陳紅. 高分子學(xué)報(bào), 2020, 51(4): 319-325

  doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2020.20031

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