实验目的　　细菌性角膜炎作为眼科常见的感染性疾病，具有起病急、病情发展迅速的特点，是眼科的急症。及时而有效的治疗对患者的预后影响极大，目前首选的治疗手段是选择合适的抗生素局部滴眼。然而细菌对抗生素的耐药性问题，传统的给药方式生物利用度低等问题，导致细菌性角膜炎的治疗并不理想。近年来，纳米抗菌材料作为新型抗菌剂应用于抗菌领域成为研究的热点。其中，二氧化钛（TiO2）以其独特的光催化杀菌性能而备受关注。本研究将TiO2与Fe3O4结合构建成磁性Fe3O4@TiO2核壳纳米材料，然后通过化学还原的方法，将Fe3O4@TiO2核壳纳米材料上包覆石墨烯（G），得到一种新型的G-Fe3O4@TiO2纳米复合材料。通过体外实验考察其对细菌性角膜炎常见病原菌的光催化杀菌活性及其靶向吸附分离细菌的性能。　　实验方法　　本研究通过简单的模板辅助法制备具有核壳结构的Fe3O4@TiO2纳米材料，然后将制备好的Fe3O4@TiO2核壳纳米粒子加入氧化石墨烯溶液（GO），加入硼氢化钠作为还原剂进行还原，反复洗涤得到G-Fe3O4@TiO2纳米复合材料。采用透射电子显微镜（TEM）、选区电子衍射（SAED）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱分析（XPS）对G-Fe3O4@TiO2进行表征。选用金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、大肠杆菌作为体外抗菌实验的菌株，采用平板菌落计数法、活死细菌染色评价G-Fe3O4@TiO2的光催化杀菌活性及磁性吸附靶向细菌作用，通过扫描电子显微镜（SEM）观察材料对细菌形貌的影响，最后通过CCK-8法探究G-Fe3O4@TiO2的生物相容性。　　实验结果　　TEM、HRTEM及SEM表征结果显示G-Fe3O4@TiO2具有明显的核壳结构，且石墨烯均匀的包覆在Fe3O4@TiO2表面。材料的元素面扫描图直观的反映出G-Fe3O4@TiO2是以Fe3O4作为核，TiO2作为壳，有石墨烯包覆的结构。SAED结果证实该材料具有良好的结晶度。XRD、FTIR及XPS测试结果再次证实了G-Fe3O4@TiO2的成功制备。　　平板菌落计数结果表明：在可见光照射下，与Fe3O4、Fe3O4@TiO2相比，G-Fe3O4@TiO2对金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、大肠杆菌均表现出强的杀菌作用，且其对这三种细菌的杀菌活性强弱依次为：表皮葡萄球菌>金黄色葡萄球菌>大肠杆菌。当施加外部磁场时，在磁性分离材料的同时能将细菌移除，表明G-Fe3O4@TiO2对这三种细菌具有靶向吸附作用。SEM观察细菌形貌变化发现光催化处理后的细菌表面变得粗糙，形态扭曲。活死细菌染色结果再次证实了G-Fe3O4@TiO2的杀菌作用。CCK-8结果显示，G-Fe3O4@TiO2不影响人眼视网膜色素上皮细胞（ARPE-19）的存活率，具有良好的生物相容性。　　实验结论　　本研究采用简单可行、绿色环保的模板辅助法，成功合成G-Fe3O4@TiO2纳米光催化剂。在可见光下，G-Fe3O4@TiO2对金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、大肠杆菌均具有强的杀菌活性。除此之外，G-Fe3O4@TiO2还能有效吸附细菌，在外界磁场作用下可以进行磁导向，达到靶向移除细菌及光催化杀菌的双重功效。除此之外，G-Fe3O4@TiO2对细胞无明显的细胞毒性。以上结果表明：G-Fe3O4@TiO2纳米复合物有望作为新型抗菌剂为细菌性角膜炎等眼部感染性疾病的治疗提供潜在的可能性。