报告题目:

光/ROS响应释放气体分子的材料设计和抗菌抗炎应用

报告人:

周兵帅

所在单位:

陆军军医大学第二附属医院

报告人简介:

周兵帅，陆军军医大学博士后，先后于2022年和2025年获得吉林大学硕士学位与博士学位，重庆市E类高层次人才。研究聚焦于光治疗、气体治疗及界面电子工程在抗菌与抗炎治疗中的机制与应用。迄今，已在Advanced Materials、Advanced Functional Materials、Biomaterials、Chemical Engineering Journal、Theranostics、Small等国际权威期刊发表论文26篇，其中以第一作者/通讯作者身份发表6篇，累计影响因子>60，H-index为13。主持中国博士后科学基金面上项目、陆军军医大学青年培育、陆军军医大学博士后科研启动项目。现任BIO Integration青年编委、Medical Gas Research青年编委、《发光学报》青年创新促进会会员，并担任International Journal of Biological Macromolecules等期刊审稿人。

报告摘要:

生物膜相关感染是人类面临的最具挑战性的医疗健康威胁之一，占细菌感染的80%，包括伤口感染、植入引起的感染和诱发疾病，导致很高的发病率和死亡率。抗生素虽一直是对抗感染的有力武器和黄金标准，但目前面临着治疗效果不佳的困境。近年来，多种纳米抗菌材料被成功制备并广泛研究。其中，基于光治疗的抗菌材料因其在细菌清除方面的显著优势受到广泛关注。例如，在光场辅助下，这些材料能够实现可控杀菌，其通过产生热效应和活性氧杀灭细菌的机制展现出优异的膜渗透性和广谱的抗菌性能。此外，纳米抗菌材料凭借其无耐药性、智能响应性以及多功能性等优点，已成为抗菌研究领域的重要发展方向。然而，活性氧（ROS）/热辅助纳米抗菌材料的应用仍面临两个亟待解决的难题：第一，在抗菌过程中，细菌会激活自身防御机制降低外界刺激（活性氧和热）对其造成的损伤；第二，大部分纳米材料通过被动扩散进入生物膜使其难以对生物膜的内部形成有效的治疗。为了解决这些挑战，我们利用气体小分子抑制细菌防御机制的激活，提升纳米材料的抗菌效果；通过设计具有过氧化氢（H2O2）浓度梯度类趋向性运动的纳米马达，提升纳米材料对生物膜的穿透能力，从而对生物膜内部进行有效破坏。