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目的1.研究氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)纳米片层对浮游状态变异链球菌(Streptococcus mutans,S.mutans)的抗菌作用;2.研究GO纳米片层对S.mutans细菌生物膜的抗菌作用。方法1.研究GO纳米片层对浮游状态S.mutans的抗菌作用;选用浮游状态的S.mutans与GO纳米片层共培养特定时间后,应用MTT还原实验检测其细菌的代谢活性;菌落形成单位(Colony forming units,CFU)计数法检测其活菌数;生长曲线(Growth curve)观察经GO纳米片层处置后的细菌重新生长的能力;活死菌荧光染色(Live/dead fluorescent staining)检测GO纳米片层处理后细菌样本中的活死菌状态;透射电子显微镜(Transmission electron microscopy,TEM)观察GO纳米片层处理后的细菌细胞的微观改变。2.研究GO纳米片层对S.mutans细菌生物膜的抗菌作用;选用S.mutans构建细菌生物膜模型,在细菌生物膜形成过程中的不同时刻加入GO纳米片层共培养特定时间后,应用结晶紫染色(Crystal violet)法检测细菌生物膜中细菌量的变化;CFU计数法检测GO纳米片层处置后形成的细菌生物膜中可培养活菌数;MTT还原实验检测细菌生物膜中细菌细胞的代谢活性;活死菌荧光染色检测GO纳米片层处理后细菌生物膜样本中的活死菌状态;细胞外多聚物(Extracellular polymeric substances,EPS)荧光染色检测细菌生物膜在经GO纳米片层处置后EPS的变化;扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy,SEM)观察GO纳米片层处理后的细菌生物膜微观形态改变。结果1.当使用浓度20~80μg/m L的GO纳米片层处理后,浮游状态的S.mutans代谢活力降低,数量明显减少,生长缓慢,细菌发生聚集,死菌比例增加,并可观察到细菌胞膜结构遭到破坏。2.在S.mutans细菌生物膜形成的早期加入5~80μg/m L的GO纳米片层可以在一定程度上抑制细菌生物膜的形成,包括可以造成生物膜中细菌菌量减少、活菌数减少、细菌代谢活力降低、死菌比例增加,细菌生物膜中含有的EPS减少,且细菌生物膜的结构被破坏,可见部分细菌完整性遭到损伤。结论氧化石墨烯纳米片层在一定浓度和作用时间的条件下对浮游状态变异链球菌具有良好的抗菌能力,同时也能抑制变异链球菌生物膜的形成。氧化石墨烯纳米片层通过破坏细胞壁、细胞膜结构对细菌造成损伤,可能是其抗菌作用的主要原因。氧化石墨烯纳米片层具有应用于口腔治疗和保健的潜在价值。