抗菌肽针对各类微生物病原体具有出色的杀灭能力,因此被广泛应用于抗菌材料的设计中。随着研究的深入,抗菌肽其它的新功能被不断发现,例如抗菌肽针对细菌具有特殊的粘附作用,而对非靶向的生物分子保持高效的抗粘附能力。此外,抗菌肽也能够扮演免疫调节、刺激细胞增殖、促血管生成等角色。然而,抗菌肽这些新发现的功能还较少被研究所关注,因而也鲜有被用于材料学的设计中。本课题研究着眼于此,分别利用抗菌肽与细菌的特异性粘附作用和仿生抗菌肽的抗非特异性粘附功能,结合对应材料固有的光热和接触杀菌,设计和构建了具有新型功能的抗菌界面。1)光热抗菌策略因其简单和高效的杀菌能力而受到研究的重视。然而,其通常需要将感染组织部位升温至75℃以上,才能有效杀死细菌。这样的高温在杀菌的同时也会导致感染部位周围健康组织的损伤,严重限制了光热策略在生物医用抗菌领域的应用。针对这个问题,我们利用抗菌肽与细菌的特异性相互作用,将抗菌肽MagaininⅠ修饰于光热聚多巴胺纳米粒子上,获得了具有精准细菌微局部光热的纳米材料。经808 nm激光照射后,环境溶液温度仅在48℃下就能实现对革兰氏阴性菌(大肠杆菌)和革兰氏阳性菌(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)的有效杀灭。2)季铵盐类阳离子是目前广泛使用的一种抗菌材料,然而因其自身高密度的正电荷会促进血液凝固,限制了该类材料在与血液接触材料领域的应用。针对这个问题,我们受到抗菌肽基于混合电荷的抗非特异性粘附启发,将正电荷季铵盐基和负电荷羧基结合,构建了混合电荷组成的仿生肽共聚物涂层。该材料表面能够有效阻止血液蛋白和血细胞的粘附,实现了既具有高效杀菌又具有良好血液相容性的仿生肽共聚物涂层材料。