钛植入体已被广泛应用。然而，术中感染或术后骨结合不良等问题往往也会导致植入失败。有鉴于此，四川大学向琳教授和周雪梅研究员在钛植入体上设计了一种智能功能表面，其可在术后早期序贯清除细菌生物膜，并且能够在术后增强植入体的骨结合性。

本文要点：

（1）该表面可以被近红外光激发，并通过稀土纳米粒子将近红外光上转换到可见光范围，进而被钛植入体表面的氧化钛多孔膜支撑的金纳米粒子所吸收。在近红外光照射下，植入体能够将声子的能量转化为热电子和晶格振动，前者可直接流向接触物质或与周围部分发生反应以生成活性氧，后者则会导致局部温度升高。研究发现，近红外光刺激可以在体内外清除植入体表面的生物膜和微生物。

（2）实验结果表明，该表面也具有良好的生物相容性，可实现细胞存活、黏附、增殖和成骨分化，以增强植入体的体内骨结合性。综上所述，该研究工作证明了近红外光产生的电子可以连续地清除生物膜和调节成骨过程，有望为构建高效的植入体表面提供一项新的方案。

Yufei Tang. et al. Photoelectrons Sequentially Regulate Antibacterial Activity and Osseointegration of Titanium Implants. Advanced Materials. 2023

DOI: 10.1002/adma.202307756

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202307756