种植体相关的微生物感染是一个严峻的临床问题，其治疗需要有效地清除种植体表面的生物膜。NIR响应型策略已被证明是一种新型高效的抗菌治疗方法。然而，现有的方法所使用的光敏剂或光催化/光热纳米材料往往会导致界面恶化和造成生物安全损害。有鉴于此，中科院深圳先进技术研究院王国成研究员、潘浩波研究员和中科大张尧教授采用基于拓扑化学转化的碱性-酸性双向水热法(aaBH)，在钛合金植入物上制备了具有NIR响应活性的TiO₂/TiO_{2- x}超表面。

本文要点：

（1）电磁模拟结果表明，该超表面的近红外吸收和近场分布可以通过纳米结构单元的尺寸和排列方式来进行调节。体内外实验证明，其在低功率近红外照射10分钟后能够实现良好的抗菌效果。

（2）此外，在近红外照射10分钟后，超表面中的纳米结构本身也能够提高人类牙龈成纤维细胞黏附相关基因的表达，由此证明了该纳米结构能够诱导产生强大生物学效应。综上所述，这项工作提供了一种具有生物安全性、可拓展的超表面策略，其具有调控光吸附、光催化和生物特性的性能。

Minggang Yang. et al. NIR-responsive TiO₂ biometasurface: towards in situ photodynamic antibacterial therapy for biomedical implants. Advanced Materials. 2021

DOI: 10.1002/adma.202106314

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202106314