王玉先，張紅漫，朱麗英，江 凌，黃 和

（1.南京工業(yè)大學(xué) 生物與制藥工程學(xué)院，江蘇 南京211800；2.南京工業(yè)大學(xué) 化學(xué)與分子工程學(xué)院，江蘇 南京211800；3.南京工業(yè)大學(xué) 食品與輕工學(xué)院，江蘇 南京211800；4.南京工業(yè)大學(xué) 藥學(xué)院，江蘇 南京211800）

目前，抗生素濫用所引起的細(xì)菌耐藥問(wèn)題已持續(xù)對(duì)公共衛(wèi)生產(chǎn)生重大威脅，因此迫切需要開(kāi)發(fā)新型抗菌劑來(lái)替代傳統(tǒng)抗生素。納米抗菌材料（nanoantimicrobial materials）是一類或自身具有抑菌作用，或能作為載體提高抗菌劑給藥的有效性和安全性的材料，如石墨烯、碳納米管等非金屬納米材料以及金、銀、銅等為主的金屬納米材料。這些納米材料具有尺寸分散、比表面積大和高反應(yīng)活性等特點(diǎn)，一方面可以通過(guò)物理化學(xué)作用破壞細(xì)胞膜的完整性，另一方面可以產(chǎn)生大量的活性氧（ROS），從而抑制細(xì)菌、真菌等微生物的生長(zhǎng)和繁殖［1］，因此越來(lái)越多的研究者致力于開(kāi)發(fā)新型納米抗菌材料來(lái)治療細(xì)菌引起的感染性疾病。

目前，金屬納米材料因其特殊的物理化學(xué)性質(zhì)廣泛應(yīng)用于催化［2］、傳感［3］和生物醫(yī)學(xué)［4］等領(lǐng)域。金屬納米材料根據(jù)其尺寸大小可分為兩個(gè)尺度范圍：納米顆粒（NPs）和納米團(tuán)簇（NCs）［5］。NPs具有獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)、電學(xué)性質(zhì)、催化性質(zhì)以及良好的穩(wěn)定性，粒徑為10～100 nm；NCs是由少則數(shù)個(gè)、多則上百個(gè)原子組成的粒徑小于3 nm的團(tuán)簇。NCs這類超小納米粒子表現(xiàn)出獨(dú)特的電子（與費(fèi)米波長(zhǎng)相當(dāng)）和光學(xué)性質(zhì)（熒光發(fā)射可調(diào)、光致發(fā)光和光穩(wěn)定性等），具有強(qiáng)大的量子尺寸效應(yīng)［6］。Xue等［7］研究發(fā)現(xiàn)，金屬納米材料能夠穿透細(xì)胞壁進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，與蛋白質(zhì)上的巰基反應(yīng)，引發(fā)細(xì)胞內(nèi)的酶失活、代謝紊亂。而Niu等［8］發(fā)現(xiàn)，金屬納米材料能破壞微生物的電子、物質(zhì)傳輸系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)，從而產(chǎn)生抗菌效應(yīng)。由于傳統(tǒng)的金屬納米顆粒對(duì)人體正常細(xì)胞存在毒副作用，這限制了其在臨床中的應(yīng)用，而M NCs由于具有超小的類分子結(jié)構(gòu)，容易被腎臟清除出體外，大大降低了材料自身的毒副作用。新加坡國(guó)立大學(xué)的謝建平教授團(tuán)隊(duì)在不同分子量M NCs的設(shè)計(jì)、合成及性能方面進(jìn)行了詳細(xì)的研究［9－10］，這些M NCs對(duì)不同種類細(xì)菌均表現(xiàn)出廣譜性的抗菌性能，進(jìn)一步擴(kuò)大了這類超小M NCs在生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境工程中的應(yīng)用。此后，更多的研究者開(kāi)始關(guān)注這類新型納米抗菌材料。

1 金屬納米團(tuán)簇的合成及性質(zhì)研究進(jìn)展

金屬納米團(tuán)簇（M NCs）是一種以金屬為核，表面被不同有機(jī)配體修飾的納米材料，是介于原子和納米顆粒之間的過(guò)渡態(tài)［5］，具有精確的原子組成及結(jié)構(gòu)，配體保護(hù)的M NCs可以用［Mn（SR）m］q表示（m、n和q分別為M NCs中的金屬原子M、配體SR以及凈電荷的數(shù)目）。M NCs根據(jù)合成路徑的不同可分為“自下而上”和“自上而下”兩種方法［11］，前者通常是金屬離子（Mn＋）在還原劑（如NaBH4）存在下被還原成金屬原子（M0），然后再在配體上逐漸成核生長(zhǎng)，形成所需尺寸的M NCs。目前，“自下而上”工藝是制備M NCs最廣泛使用的方法，具有產(chǎn)率高、合成時(shí)間短和反應(yīng)過(guò)程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，但控制好還原動(dòng)力學(xué)是形成高質(zhì)量M NCs的關(guān)鍵。“自上而下”工藝則是通過(guò)配體對(duì)大尺寸納米顆粒的蝕刻作用合成超小尺寸的納米簇，該過(guò)程需要一個(gè)特定的反應(yīng)環(huán)境來(lái)促進(jìn)可控的蝕刻反應(yīng)，因此，與“自下而上”相比，“自上而下”工藝更耗時(shí)且產(chǎn)率低。目前，常用于合成金屬納米團(tuán)簇的有機(jī)配體以巰基為主，因?yàn)榕潴w中的硫原子與金屬原子之間可以形成強(qiáng)的共價(jià)鍵，可對(duì)M NCs起到良好的保護(hù)作用。許多具有精確原子數(shù)目的NCs已經(jīng)被報(bào)道，如以Au、Ag、Cu、Pt和Pd等為核的精確原子納米團(tuán)簇以及由這些金屬?gòu)?fù)合物形成的二元或多元納米團(tuán)簇［12］。針對(duì)不同金屬原子的納米團(tuán)簇的特點(diǎn)，分別對(duì)其常用的合成方法及性質(zhì)進(jìn)行了介紹。

1.1 金納米團(tuán)簇（Au NCs）

Au NCs是M NCs中穩(wěn)定性最好的材料之一。最初，人們利用Au原子與S原子之間強(qiáng)的共價(jià)作用力，選擇含巰基的生物分子為穩(wěn)定劑，在適當(dāng)?shù)臈l件下還原Au3＋來(lái)制備Au NCs［13］。通過(guò)這種方法，一方面人們可以選擇合適的配體來(lái)調(diào)節(jié)Au NCs的光學(xué)性質(zhì)；另一方面可以獲得低毒性的納米材料，使Au NCs具有良好的生物學(xué)應(yīng)用價(jià)值［14］。Murray團(tuán)隊(duì)的Huang等［15］利用硫醇分子作為配體合成的Au NCs粒徑約為1.8 nm，激發(fā)波長(zhǎng)為780 nm。隨后，Link等［16］以谷胱甘肽（GSH）為保護(hù)劑合成含有28個(gè)金原子的納米簇。自此以后，越來(lái)越多的精確原子Au NCs也相繼被成功制備出來(lái)，如

除了這些含巰基的小分子外，一些生物大分子也常被用作合成Au NCs的配體。如：Ying等［24］以牛血清白蛋白為穩(wěn)定劑和還原劑，發(fā)展了一種綠色方法合成出了發(fā)紅色熒光的Au NCs，其量子產(chǎn)率能達(dá)到6%；Thomas［25］還嘗試?yán)肈NA分子中的胞嘧啶與金屬原子之間的強(qiáng)親和力來(lái)制備DNA穩(wěn)定的納米團(tuán)簇，獲得了具有藍(lán)色熒光的Au NCs；Liu等［26］也使用不同的DNA模板成功合成出了熒光Au NCs。

1.2 銀納米簇（Ag NCs）

Ag NCs與Au NCs的相似處在于都能夠通過(guò)含巰基的配體在還原劑的作用下形成納米簇，不同之處在于Ag NCs更容易使用不同的模板來(lái)合成。但是，Ag NCs易受外界條件的影響，導(dǎo)致穩(wěn)定性差，尤其是大氣中的O2和溶液中一些電子受體的氧化作用。因此，有關(guān)Ag NCs的研究主要集中在如何提高其穩(wěn)定性以及量子產(chǎn)率［27］。Zheng等［28］以羥基封端的聚酰胺-胺型樹(shù)枝高分子（PAMAM）為配體，利用羥基來(lái)俘獲Ag＋從而形成水溶性穩(wěn)定的Ag NCs，其發(fā)射波長(zhǎng)為533～648 nm，具有良好的光穩(wěn)定性。Yuan等［29］以超支化聚乙烯亞胺（hPEI）為配體，在抗壞血酸的還原下成功合成了藍(lán)綠色熒光發(fā)射的Ag NCs，該NCs具有很好的pH穩(wěn)定性。

蛋白質(zhì)由于其自身含有多個(gè)結(jié)合位點(diǎn)，也常被應(yīng)用到Ag NCs的合成中。Narayanan等［30］合成了糜蛋白酶穩(wěn)定的Ag NCs，該納米簇激發(fā)波長(zhǎng)為500 nm，發(fā)射波長(zhǎng)為680 nm，具有出色的光穩(wěn)定性。Cui等［31］利用人工合成的多肽序列制備了一系列Ag NCs，該納米簇在不同堿性條件下能夠發(fā)出藍(lán)色和紅色的熒光。

DNA與Ag＋之間也存在相互作用，即Ag＋與胞嘧啶之間的強(qiáng)親和力，使得DNA成為合成Ag NCs的很好模板。Richards等［32］使用不同DNA模板合成出不同發(fā)光顏色的Ag NCs，發(fā)現(xiàn)Ag NCs的光穩(wěn)定性隨著激發(fā)波長(zhǎng)的增加而逐漸減弱。最近，Wang課題組的Guo等［33］發(fā)現(xiàn)雜交后的雙鏈DNA也可以形成穩(wěn)定的熒光Ag NCs。

1.3 銅納米簇（Cu NCs）

與Au NCs和Ag NCs相比，Cu NCs的相關(guān)研究并不多。事實(shí)上，與貴金屬相比，銅具有價(jià)格低廉和高導(dǎo)電率的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，Cu NCs也具有M CNs所共有的特性，因此，Cu NCs在生物成像、生物傳感等方面也有著廣闊的應(yīng)用前景［34］。盡管如此，Cu NCs的合成方法還是較少，這主要是由于Cu NCs很容易被氧化且制備過(guò)程中的尺寸大小難以控制。同金、銀納米簇的制備一樣，含巰基的配體仍然可以與Cu2＋形成Cu—S鍵。Wei等［35］以2-巰基-5-丙烷基嘧啶為配體，通過(guò)NaBH4的還原得到具有雙發(fā)射波長(zhǎng)的Cu NCs。一些生物大分子（如多肽、蛋白質(zhì)和DNA等）也能作為配體為Cu2＋提供結(jié)合位點(diǎn)形成穩(wěn)定的Cu NCs［36－37］。

1.4 其他金屬納米團(tuán)簇

除了上述常見(jiàn)的3種金屬納米團(tuán)簇之外，以鉑、鈀金屬為中心的M NCs被相繼合成出來(lái)。Kawasaki等［38］以及Hyotanishi等［39］分別用金屬鉑和金屬鈀，采用綠色一步法合成出了相應(yīng)的M NCs，其合成方法與前面的類似，只是將HAuCl4換成了H2PtCl6和PdCl2。目 前，Inouye團(tuán) 隊(duì) 的Tanaka等［40］使 用NaBH4為還原劑，以PAMAM為穩(wěn)定劑成功合成出水溶性的Pt NCs，該納米簇在360 nm紫外燈照射下發(fā)出強(qiáng)的藍(lán)色熒光。

2 主要金屬納米團(tuán)簇的抗菌性能研究現(xiàn)狀

2.1 單一金屬納米團(tuán)簇的抗菌效應(yīng)

由細(xì)菌引起的傳染病是全世界最重要的衛(wèi)生挑戰(zhàn)之一，每年困擾著數(shù)百萬(wàn)人［41］。目前，M NCs被廣泛開(kāi)發(fā)用于抑制和減少有害細(xì)菌的生長(zhǎng)，其中，Ag NCs由于Ag＋與微生物界面間獨(dú)特的化學(xué)特性而在抗菌方面的應(yīng)用最廣泛。Setyawati等［42］以谷胱甘肽（GSH）修飾不同氧化狀態(tài)的Ag NCs（Ag＋和Ag0），結(jié)果發(fā)現(xiàn)，具有豐富Ag＋的Ag NCs對(duì)革蘭氏陰性菌（P.aeruginosa、E.coli）和革蘭氏陽(yáng)性菌（B.subtilis、S.aureus）都具有明顯的抑菌作用。Jin等［43］以二氫硫辛酸（DHLA）為配體，修飾后的Ag NCs對(duì)革蘭氏陰性菌（E.coli）的抑制作用明顯高于革蘭氏陽(yáng)性菌（S.aureus）。Li等［44］從生物氧化代謝機(jī)制角度出發(fā)，以核黃素（RF）修飾Ag NCs，形成的RF@Ag NCs不僅可以產(chǎn)生高水平的ROS，還能夠破壞細(xì)胞膜的完整性，從而殺死細(xì)菌。

金納米顆粒（Au NPs）具有更好的生物相容性、更好的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性，并且對(duì)人體細(xì)胞的細(xì)胞毒性相當(dāng)?shù)停珹u NCs同樣具備了Au NPs的這些特性。最初，人們認(rèn)為Au原子由于其惰性而不具備抑菌作用，因此形成的金納米材料亦如此。但是，Xie團(tuán)隊(duì)的Zheng等［45］在設(shè)計(jì)合成具有精確原子數(shù)的Au NCs上做了大量工作，其中以二巰基丙酸（MHA）為配體的Au24（MHA）18表現(xiàn)出抑菌作用，打破了人們對(duì)金納米材料無(wú)抗菌性的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)。為了進(jìn)一步考察Au NCs表面性質(zhì)對(duì)細(xì)菌的作用，Zheng等［46］研究金納米簇表面配體化學(xué)所產(chǎn)生的抑菌作用時(shí)發(fā)現(xiàn)含有豐富—COOH基團(tuán)的配體（MAB和MBA）表現(xiàn)出比含有—NH2基團(tuán)的配體（Cys）更強(qiáng)的抑菌作用。Zheng等［47］以不同結(jié)構(gòu)的巰基吡啶為配體，合成了一系列帶不同電荷的Au NCs，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，帶正電荷的Au NCs對(duì)超級(jí)細(xì)菌（耐甲氧西林金黃色葡萄球菌，MRSA）表現(xiàn)出強(qiáng)的抑制作用。

2.2 金屬納米團(tuán)簇聯(lián)合抗菌物質(zhì)增強(qiáng)抗菌效應(yīng)

抗生素是目前臨床上治療細(xì)菌感染的主要藥物，但往往需要較高的濃度才能發(fā)揮作用，這樣就導(dǎo)致抗生素的殺菌效率低、生物毒性大，限制了其在臨床上的進(jìn)一步應(yīng)用。將納米材料與某些具有殺菌作用的藥物聯(lián)合使用，已成為一種提高抗菌效應(yīng)的有效方法。Kalita等［48］研究了一種溶菌酶為配體的Au NCs（AUNC -L），并在其表面功能修飾β-內(nèi)酰胺類抗生素氨芐西林（Amp），從而得到一種高效的抗菌雜化物（AUNC -L-Amp），結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這種抗菌雜化材料不僅恢復(fù)了耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）對(duì)Amp的敏感性，而且表現(xiàn)出對(duì)非耐藥菌株高效的抗菌活性；在小鼠動(dòng)物模型中，腹腔注射該雜化材料可消除系統(tǒng)性MRSA感染，局部應(yīng)用可根除糖尿病大鼠難治性創(chuàng)面MRSA感染，加速愈合過(guò)程。Zheng等［49］將谷胱甘肽（GSH）穩(wěn)定的Ag NCs與達(dá)托霉素（Dap）結(jié)合，形成的抗菌復(fù)合物（Dap-Ag NCs）表現(xiàn)出比簡(jiǎn)單物理混合的Dap＋Ag NCs更強(qiáng)的破壞細(xì)胞膜的能力，從而起到抑菌的效果?？咕氖蔷哂袕V譜抗菌活性的一類天然多肽，與傳統(tǒng)抗生素不同的是抗菌肽主要通過(guò)直接破壞細(xì)菌細(xì)胞膜的完整性來(lái)殺滅細(xì)菌。因此，將天然抗菌肽與納米材料有效結(jié)合為開(kāi)發(fā)新型高效的抗菌藥物提供了新的可能。Wang等［50］以桿菌肽為模板合成了3種新型水溶性的M NCs來(lái)包裹Au、Ag或Cu原子，形成的抗菌M NCs不僅表現(xiàn)出不同的熒光特性，更重要的是M NCs與桿菌肽的高效協(xié)調(diào)作用顯著增強(qiáng)了對(duì)S.aureus的抗菌效果，實(shí)現(xiàn)了成像與抗菌于一體的多功能抗菌復(fù)合材料的制備。

一些陽(yáng)離子化合物由于其帶正電可以通過(guò)靜電作用黏附于帶負(fù)電的細(xì)菌表面，然后通過(guò)改變細(xì)菌表面的電位以及破壞細(xì)胞膜蛋白從而導(dǎo)致細(xì)菌的死亡。Xie等［51］以谷胱甘肽為還原劑，通過(guò)一鍋法合成了包括季銨鹽（QA）、Nona -精氨酸肽（R9）和轉(zhuǎn)錄反激活肽（TAT）在內(nèi)的帶正電荷的功能化Au NCs，通過(guò)測(cè)定其在革蘭氏陽(yáng)性菌（S.aureus、MRSA）、革蘭氏陰性菌（E.coli）和多重耐藥E.coli中的最低抑菌濃度（MIC）后發(fā)現(xiàn)：QA -Au NCs對(duì)4種靶向細(xì)菌表現(xiàn)出較好的抗菌效果，這可以歸因于QA -Au NCs表面的正電荷可以促進(jìn)靜電吸附到帶負(fù)電荷的細(xì)菌細(xì)胞膜上；QA -Au NCs引起了S.aureus膜完整性的破壞，膜通透性的增加和膜電位的耗散；QA -Au NCs還可以促進(jìn)活性氧（ROS）的產(chǎn)生，最終導(dǎo)致細(xì)菌死亡。Xu等［52］研究具有抗菌能力的聚乙烯亞胺（PEI）封端的銀納米簇（PEIAg NCs）的抗菌活性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，PEI-Ag NCs具有較高的抗菌能力，而且降低PEI的分子量可以顯著提高PEI-Ag NCs的抗菌性能。

2.3 金屬納米團(tuán)簇與其他納米材料復(fù)合增強(qiáng)抗菌效應(yīng)

單一的M NCs雖然在一定程度上已經(jīng)具備良好的抗菌效果，但也存在一定的局限性，如一些金屬材料價(jià)格昂貴，對(duì)正常細(xì)胞的毒理學(xué)與安全性問(wèn)題還有待進(jìn)一步研究。因此，研究開(kāi)發(fā)具有協(xié)同殺菌作用的納米復(fù)合物成為研究的熱點(diǎn)。殼聚糖（CS）是一種具有良好生物相容性和自然可降解的生物大分子，其自身具有抗菌作用并對(duì)哺乳動(dòng)物表現(xiàn)出低的細(xì)胞毒性作用，因此廣泛應(yīng)用于細(xì)菌感染性的傷口愈合。Girija等［53］研究了一種基于超小Au NCs和CS自組裝的抗菌納米聚集體，與單一組分的納米材料相比，該聚集體對(duì)E.coli和S.aureus均表現(xiàn)出更強(qiáng)的抗菌活性，但對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞的存活率卻無(wú)影響，而且這些納米聚集體能夠促進(jìn)傷口的愈合，這為開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)用于治療傷口感染的抗菌納米聚集體提供了新思路。Mishra等［54］制備了PEG修飾的殼聚糖水凝膠膜，并將Ag＋吸附在多孔膜結(jié)構(gòu)中，這些Ag＋在配體保護(hù)下被還原成約3 nm的Ag NCs，從而得到Ag NCs@PEG- CS復(fù)合材料，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：Ag NCs的存在不僅可以提高膜的力學(xué)穩(wěn)定性，而且還降低了它們?cè)谌芫负虷2O2存在下的降解敏感性；體外抗菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該復(fù)合材料可以抵御細(xì)菌生物被摸的形成，從而起到抵抗細(xì)菌感染的作用。

M NCs除了與有機(jī)分子形成復(fù)合材料之外，還能與一些無(wú)機(jī)材料形成納米復(fù)合物。Liu等［55］采用一鍋法合成了高分散的Ag NCs修飾的介孔SiO2納米顆粒（Ag NC -MSNs），這種新型的納米復(fù)合材料具有廣譜性的抗菌作用，抗菌能力比Ag NP和Ag NP修飾的SiO2（Ag NP -MSNs）分別提高了17倍和27倍，而且這種復(fù)合材料能夠長(zhǎng)期有效地釋放Ag＋，達(dá)到緩控釋放藥物的目的。Zheng等［56］設(shè)計(jì)了一種順磁性金屬離子鈥（Ho3＋）配位化合氧化石墨烯納米片（GO）的復(fù)合材料（Ho -GO），并將Au NCs結(jié)合在Ho-GO表面形成三元復(fù)合材料（Ho-GO-Au），結(jié)果發(fā)現(xiàn)：這種新型的復(fù)合材料一方面能夠排列形成具有高密度的鋒利邊緣，可高效地切割細(xì)菌的細(xì)胞膜，提升物理殺菌作用，再加上Ho-GO表面豐富的官能團(tuán)有利于它更好地與菌體接觸，從而產(chǎn)生更高水平的ROS以實(shí)現(xiàn)化學(xué)殺菌；另一方面，超小尺寸的Au NCs能夠進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，造成細(xì)菌代謝功能紊亂，誘使其產(chǎn)生大量ROS，同樣達(dá)到殺菌的目的。因此，這種新型三元復(fù)合材料可以結(jié)合GO和Au NCs具有的物理殺菌機(jī)制和化學(xué)殺菌機(jī)制，實(shí)現(xiàn)廣譜和高效地協(xié)同殺菌作用。

3 金屬納米團(tuán)簇的抗菌機(jī)制

與傳統(tǒng)的金屬納米材料抗菌機(jī)制一樣，M NCs一方面通過(guò)釋放金屬離子與細(xì)菌發(fā)生作用，另一方面通過(guò)材料自身的物理化學(xué)性質(zhì)破壞細(xì)菌的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生抗菌效應(yīng)。帶正電荷的金屬納米材料首先通過(guò)靜電作用附著在細(xì)菌膜表面，然后逐漸滲透到細(xì)菌體內(nèi)，通過(guò)改變膜的通透性來(lái)破壞細(xì)菌膜，進(jìn)而殺死細(xì)菌［57］。當(dāng)金屬納米材料的粒徑減小到NCs范圍，M NCs可以顯著提高其與細(xì)菌膜之間的相互作用，因此表現(xiàn)出更高的抗菌效應(yīng)［45，58］。在M NCs進(jìn)入細(xì)菌胞內(nèi)后，高效的類酶催化性質(zhì)可以通過(guò)影響菌體的氧化應(yīng)激能力進(jìn)一步發(fā)揮抗菌作用，如Au NCs可以上調(diào)氧化應(yīng)激相關(guān)代謝酶基因（narJ、narK）的表達(dá)，下調(diào)抗氧化應(yīng)激相關(guān)代謝酶基因（ilvC）的表達(dá)，從而產(chǎn)生高水平的ROS［45］。除此之外，細(xì)胞代謝和內(nèi)化在調(diào)節(jié)M NCs的抗菌活性方面也起著作用。因此，M NCs可通過(guò)膜損傷、氧化應(yīng)激以及代謝失活協(xié)同作用誘導(dǎo)細(xì)菌細(xì)胞死亡。

4 結(jié)論與展望

M NCs比傳統(tǒng)的納米顆粒具有更加與眾不同的光學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性質(zhì)以及優(yōu)異的光穩(wěn)定性、良好的生物相容性，使得它們能夠作為新興的功能材料用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。特別是，這類材料所表現(xiàn)出的高效殺菌作用可解決目前抗生素濫用所導(dǎo)致的細(xì)菌耐藥性問(wèn)題，因此受到研究者的青睞。盡管如此，M NCs還面臨著諸多問(wèn)題。從材料本身來(lái)說(shuō)，納米簇-保護(hù)基團(tuán)復(fù)合物的配位性質(zhì)決定了M NCs的穩(wěn)定性受到強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)配體存在的影響，這就導(dǎo)致M NCs在復(fù)雜生物體內(nèi)的穩(wěn)定性受到挑戰(zhàn)。從功能角度來(lái)說(shuō)，開(kāi)發(fā)生物分子功能化的M NCs還處于起步階段，開(kāi)發(fā)同時(shí)兼具診斷和治療功能的抗菌材料還需要進(jìn)一步研究，以達(dá)到應(yīng)用的目的。從抗菌效應(yīng)上來(lái)說(shuō)，如何與其他材料復(fù)合來(lái)進(jìn)一步提升抗菌效果以及多角度探討抗菌機(jī)制也是具有突破性的發(fā)展方向?？傊琈 NCs的不斷發(fā)展將為臨床細(xì)菌感染的治療提供廣闊的應(yīng)用前景。