CN105188719A - 亚稳态的银纳米颗粒复合物 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式涉及亚稳态的银纳米颗粒复合物、其制备方法及其作为银离子源的用途。在不同的实施方式中，所述复合物包含当暴露于湿气时形状发生变化的银纳米颗粒、控制所述形状变化速率的稳定性调整剂和支支所述银纳米颗粒和所述调整剂的基材，或者基本上由其组合或由其组成。

Description

亚稳态的银纳米颗粒复合物

通过引用任何在先申请的并入

本申请要求2012年10月26日提交的美国临时申请61/795,866的优先权的权益，将其全部内容通过引用并入。

背景技术

发明领域

本发明涉及金属加工和微生物学领域，尤其涉及含有银的组合物和制品，及其制备方法和用途。本发明的多种实施方式涉及亚稳态的银纳米颗粒复合物、其制备方法及其作为银离子源的用途。在多种实施方式中，所述复合物包含当暴露于湿气时形状发生变化的银纳米颗粒、控制所述形状变化速率的稳定性调整剂(modulant)和支持所述银纳米颗粒和所述调整剂的基材，或者基本上由其组成或由其组成。

相关技术的说明

银是公知的广谱抗菌材料。银的离子和颗粒(例如纳米颗粒)形式都已经被结合到许多材料和生物医学装置中，以增加治疗功效。例如，NucrystPharmaceuticals开发了Acticoat(例如专利6989156，将其全部内容通过引用并入本文)，其含有具有增加的溶解性和缓释释放银离子的纳米晶体银。其他银敷料也已经上市，包括Silvercel^TM、和Ag。

许多已知的银敷料具有随它们的局部环境而变化的离子释放特性。现有银敷料以主要以接触该敷料的局部环境决定的速率释放离子银，所述局部环境例如水含量、pH、温度及其他因素。因而，释放速率通常是可变的，这导致含银材料的功效不可预知。

发明简述

具有能够调节或控制离子释放特性的能力以便提高治疗功效，并且当应当替换给定制品时给出提示信息(inform)是合乎需要的。因此，本领域需要含有银的组合物和制品，在某种意义上其使得银离子的释放至少部分地受复合物的物理性质和化学性质的调节。在一种实施方式中，控制离子释放特性是治疗功效的一个重要因素。需要更通用类型的复合物，其中银离子的释放时间受复合物的物理性质和化学性质的调节。本文提供了复合物的一些实施方式，所述复合物包含亚稳态的银纳米颗粒和具有抗微生物活性的稳定性调整剂，以用于预防细菌、真菌和酵母生长。

本发明人开始开发抗微生物银纳米颗粒，其适于结合到多种医疗装置和液体、凝胶和固体组合物中，其中在环境中来自该纳米颗粒的银离子的释放时间可以从快速调节至缓慢。他们发现与前述看法相反，当非球形的、具有大曲率的边、角或顶的银纳米颗粒接触溶剂时，与不具有大曲率的类似表面积的银纳米颗粒相比，会很快降解并且以更快的速率释放离子。来自这些纳米颗粒的银离子释放的数量和速率大于从标准表面积模型所预测的。在没有进行如本文描述的改进下，这些具有大曲率的边、角或顶点的银纳米颗粒很快发生降解，从而影响将这种纳米颗粒结合到许多医疗装置或其中期望缓释释放的其他组合物中的能力。本发明人发现，当将包括金属氧化物、聚合物和盐的稳定性调整剂与具有大曲率的边、角或顶点的银纳米颗粒组合时产生稳定化的银纳米颗粒，其中相对于在设定环境中不具有稳定性调整剂的银纳米颗粒，其离子释放速率降低。因此，本发明提供了具有高离子释放能力的稳定化的银纳米颗粒，其提供了可调的离子释放的可变化时间-释放特性，用于各种应用以获得抗微生物作用。

具有大曲率的边、角或顶点的稳定化的银纳米颗粒具有优于本领域已知其他材料的一些另外的优点，包括：批次合成的有效生产；均匀地分散在溶液或介质中的能力；吸附或结合在表面上的能力；当接触溶剂或稀释剂时触发或活化离子释放；由大曲率到较低曲率的形状变化的比色检测；容易结合于多种医疗装置、个人护理产品、家庭用品等的表面上或表面中，包括配制成液体、凝胶、固体、半固体且任选地含有如本文提供的各种载体的组合物。

本文提供了医疗装置，其中银纳米片被金属氧化物或聚合物封装，并且当被溶剂活化时以充分提供抗微生物活性或抗炎活性的密度位于或设置在装置的表面上或表面中。在某些实施方式中，所述医疗装置为管、注射器、绷带、被单、短袜、袖套、罩衫、衬衫、裤子、丝袜、织物、海绵、纸张粘合剂、导管、矫形针、板、植入物、气管套管、胰岛素泵、伤口闭合物、引流管、分流器、敷料、连接器、假体装置、起搏器导联、针、牙齿修复体、通气管、通风器过滤器(ventilatorfilter)、胸膜固定装置、外科手术器械、伤口敷料、失禁垫、无菌包装、衣服、鞋类、尿布、卫生巾、生物医学/生物技术实验室设备、台子、围篱(enclosure)或墙面材料。

本文提供了包括适于结合到医疗装置或制造品中的材料的制品，其中当被溶剂活化时，该稳定化的封装的银纳米片以充分提供抗微生物活性的浓度设置在制品表面上和/或表面中。在某些实施方式中，该制品预期用在食品准备或储存产品、织物或服裝产品、电子产品、水过滤产品或其他耐用的商品中。

本文提供了抗微生物组合物，包括适于局部给药的液体、凝胶、粉末、固体、半固体或乳液的载体和封装具有至少一个具有大曲率的顶点、角或边的银纳米颗粒或纳米片的金属氧化物或聚合物。

本文提供了抗微生物组合物，包括适于局部给药的液体、凝胶、粉末、固体、半固体或乳液载体和稳定具有至少一个具有大曲率的顶点、角或边的银纳米片的聚合物和/或盐。在某些实施方式中，载体具有大于1000cP的粘度，能够使银纳米片基本上均匀分布在载体之内。在某些实施方式中，向组合物中加入银纳米片在皮肤上粘附的有益试剂。在某些实施方式中，抗微生物组合物配制成用于口服给药、眼部给药或局部给药。在某些实施方式中，抗微生物组合物配制成除臭剂、止汗剂、肥皂、洗发香波、增湿剂、或化妆品、牙膏、漱口水或口腔卫生溶液、口服片剂、口服延长释放片剂、口服液体混悬液、用于眼部应用的等渗和/或润滑溶液、润滑剂、乳膏剂或洗剂、表面清洁剂、洗衣洗涤剂、粘合剂或涂剂。

本文提供了包含一定浓度的稳定化的银纳米片的制剂，其中所述稳定化的银纳米片配制为使得当将所述制剂稀释10倍时银纳米片易于降解。在某些实施方式中，提供了施涂器，其中稳定化的银纳米颗粒存在于第一容器中且稀释剂存在于第二容器中，其中所述第一容器和第二容器可操作地连接，以使得其内含物由可破坏的(disruptable)分离工具分离。

本文提供了组合物(也称为复合物)，包含亚稳态的银纳米颗粒和具有抗微生物活性的稳定性调整剂，用于预防细菌、真菌和酵母生长。

在一种实施方式中，本文提供了复合物，包含亚稳态的银纳米颗粒、稳定性调整剂和基材，并且其中当该复合物暴露于湿气时所述银纳米颗粒发生形状变化。

在一种实施方式中，在干燥环境或湿润环境中涂布复合物中的银纳米颗粒和改变该银纳米颗粒的离子释放速率的稳定性调整剂。

在一种实施方式中，该复合物含有当将该复合物暴露于湿气时可以释放的涂层，其中所述释放的涂层改变所述银纳米颗粒在湿润环境中的离子释放速率。

在一种实施方式中，该复合物含有稳定性调整剂颗粒，其结合至基材并且会随时间推移溶于湿润环境中，以改变在湿润环境中所述银纳米颗粒的离子释放速率。在某些实施方式中，稳定性调整剂可以为蚀刻剂，其包括但不限于氧化剂或保护剂，包括但不限于防止银离子释放的障壁(barriers)、还原剂或两者，在一种实施方式中，当保护剂减缓或减少银离子释放的量时，蚀刻剂增加银离子释放的速率或数量。

在一种实施方式中，该复合物的颜色指示结合基材的银纳米颗粒的浓度和形状。

在一种实施方式中，该复合物用于治疗创伤。在多种实施方式中，该复合物用于治疗创伤、炎性皮肤病症、粘膜、口腔疾病或病症、呼吸障碍、胃肠病症、鼻腔病症、和/或泌尿生殖器和生殖系统的病症。

在一种实施方式中，该复合物包含亚稳态的银纳米颗粒和稳定性调整剂，其中当该复合物暴露于湿气时所述银纳米颗粒的形状发生变化。在多种实施方式中，该复合物进一步包括基材。在多种实施方式中，银纳米颗粒为纳米片、纳米金字塔(nanopyramid)、纳米立方体(nanocube)、纳米棒或纳米线。在一种实施方式中，银纳米颗粒不是球形，并且当暴露于湿气时发生纵横比减小。在一种实施方式中，当暴露于水时，银纳米颗粒的纵横比减小。

在一种实施方式中，纳米颗粒具有小面(faceted)，并且在暴露于湿气时它们的晶面之间的顶点的曲率半径增加。在一种实施方式中，稳定性调整剂为在银纳米颗粒上的表面涂层。在多种实施方式中，该表面涂层为氧化物、聚合物、有机配体、硫醇、刺激响应性聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、二氧化硅、鞣酸、聚乙烯醇、聚苯乙烯或聚乙炔。在一种实施方式中，稳定性调整剂是干燥至基材上的化学品。在一种实施方式中，化学品为氧化剂。在多种实施方式中，化学品为硼酸盐、碳酸氢盐、羧酸盐、硼酸钠、碳酸氢钠、抗坏血酸钠、氯盐、伯胺或仲胺。在一种实施方式中，稳定性调整剂是蚀刻剂和保护剂的混合物。在一种实施方式中，稳定性调整剂是颗粒群。在一种实施方式中，所述颗粒在大于30分钟的时间期间(例如45分钟、50分钟、60分钟、2小时以上)释放氯盐或具有伯胺或仲胺的化学品。

在一种实施方式中，该复合物进一步包含在颗粒表面上的保护剂和结合至基材的还原剂。在一种实施方式中，基材为纤维的多孔网络。在多种实施方式中，基材为被单、短袜、袖套、罩衫、衬衫、裤子、丝袜、织物、海绵、纸张、过滤器、医用植入物、医用敷料或绷带。在一种实施方式中，银纳米颗粒主要是晶体。在一种实施方式中，银纳米颗粒表面积的至少50％是{111}晶体取向的银离子晶格。在一种实施方式中，复合物在大于30分钟的时间期间释放银离子。在一种实施方式中，银纳米颗粒物理吸附、共价键合或静电结合至基材。

在多种实施方式中，医疗装置应用于人类受试者的表面，其中所述表面包括当被溶剂活化时以有效地提供抗微生物活性的表面密度存在的多个稳定化的封装的银纳米片。在多种实施方式中，表面可以包括金属表面、塑料表面、纤维表面、玻璃表面、合成生物可吸收的聚合物、天然来源的生物可吸收的聚合物的一种或多种。在一种实施方式中，表面是惰性的。在一种实施方式中，银纳米片基本上位于表面上。在一种实施方式中，银纳米片基本上设置在表面中。

在一种实施方式中，银纳米片通过封装在聚合物中来稳定。在多个实施方式中，聚合物包括聚乙烯基聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇(包括聚乙烯丙烯酰胺)、聚苯乙烯和/或聚乙炔中的一种或多种。在一种实施方式中，银纳米片通过封装在金属氧化物中来稳定化。在一种实施方式中，银纳米片通过封装在二氧化硅中来稳定化。在一种实施方式中，银纳米片通过封装在二氧化钛中来稳定化。

在多种实施方式中，溶剂包含水。在一种实施方式中，溶剂包含乙醇。在一种实施方式中，溶剂包含应用该医疗装置的人类受试者产生的体液。

在一种实施方式中，银纳米片通过吸附保持在表面上。在一种实施方式中，银纳米片通过粘附保持在表面上。在一种实施方式中，当产生表面时，银纳米片就设置在表面中。在一种实施方式中，银纳米片以约0.001mg至约1mg/平方英寸表面的表面密度存在于表面上。在一种实施方式中，银纳米片以约0.001mg至约1mg/平方英寸表面的表面密度设置于表面中。

在多种实施方式中，医疗装置包括下述的任一种或多种：管、注射器、绷带、被单、短袜、袖套、罩衫、衬衫、裤子、丝袜、衣服、海绵、纸张粘合剂、导管、矫形针、板、植入物、气管套管、胰岛素泵、伤口闭合物、引流管、分流器、敷料、连接器、假体装置、起搏器导联、针、牙齿修复体、通气管、通风器过滤器(ventilatorfilter)、胸膜固定装置、外科手术器械、伤口敷料、失禁垫、无菌包装、衣服、鞋类、尿布、卫生巾、生物医学/生物技术实验室设备、台子、围篱(enclosure)或墙面材料。

在一种实施方式中，银离子释放到溶剂中。在一种实施方式中，多原子银颗粒释放到溶剂中。在一种实施方式中，银纳米片具有至少一个具有大曲率的顶点、角或边。在一种实施方式中，至少一个顶点、角或边具有小于银纳米片的最长尺寸的四分之一的曲率半径。在一种实施方式中，在使用医疗装置之前，表面是基本上无水的。

在多种实施方式中，医疗装置进一步包含抗真菌剂、抗微生物剂、抗病毒剂或其组合中的任一种或多种。在多种实施方式中，抗真菌剂选自多烯抗真菌药、咪唑类、三唑类、噻唑类、烯丙胺类、棘白霉素类、苯甲酸、环吡酮、氟胞嘧啶或5-氟胞嘧啶、灰黄霉素、卤苯炔醚、水蓼二醛、托萘酯、十一碳烯酸、结晶紫(Crystalviol)、吡罗克酮乙醇铵和吡啶硫酮锌；及可替代的试剂和精油。

在多种实施方式中，抗微生物剂选自醇类、醛类、苯胺、二脒、卤素释放剂、过氧化物和/或苯酚、双-双胍盐、利福平、米诺环素、银化合物、三氯生、奥替尼啶盐、奥替尼啶二盐酸盐、季铵化合物、铁-多价螯合糖蛋白、阳离子多肽、阳离子多肽、表面活性剂、吡啶硫酮锌、广谱抗菌素、防腐剂和抗菌药物。

在多种实施方式中，抗病毒剂选自阿巴卡韦、阿昔洛韦(Aciclovir)、阿昔洛韦(Acyclovir)、阿德福韦、金刚烷胺、安普那韦、安普利近(Ampligen)、阿比多尔、阿扎那韦、立普妥(Atripla)(固定剂量药物)、Balavir、Boceprevirertet、西多福韦、可比韦(固定剂量组合)、达芦那韦(Darunavir)、地拉韦啶、地达诺新、二十二烷醇、依度尿苷、依法韦仑、恩曲他滨、恩夫韦地、恩替卡韦、进入抑制剂、泛昔洛韦、固定剂量组合(抗逆转录病毒)、福米韦生、福沙那韦(Fosamprenavir)、膦甲酸、膦乙酸、融合抑制剂、更昔洛韦、伊巴他滨、异丙肌苷、碘苷、咪喹莫特、茚地那韦、肌苷、整合酶抑制剂、III型干扰素、II型干扰素、I型干扰素、干扰素、拉米夫定、洛匹那韦、洛韦胺(Loviride)、马拉韦罗、吗啉胍、甲吲噻腙、奈非那韦、奈韦拉平、Nexavir、核苷类似物、奥塞米韦(Tamiflu)、Peginterferonα-2a、喷昔洛韦、帕拉米韦、普来可那立、鬼臼霉素、蛋白酶抑制剂(药理学)、雷特格韦、雷特格韦、逆转录酶抑制剂、利巴韦林、金刚烷乙胺、利托那韦、Pyramidine、沙奎那韦、索非布韦(Sofosbuvir)、司他夫定、协同增强剂(抗逆转录病毒)、茶树油、替拉瑞韦(Telaprevir)、替诺福韦、替诺福韦酯(Tenofovirdisoproxil)、替拉那韦、曲氟尿苷、三协维、曲金刚胺、特鲁瓦达、伐昔洛韦(Valtrex)、缬更昔洛韦、Vicriviroc、阿糖腺苷、韦拉米定、扎西他滨、扎那米韦(Relenza)、齐多夫定。

在一种实施方式中，稳定封装的银纳米片显示出当被溶剂活化时明显可检测的色移。

在多种实施方式中，医疗装置包括应用至人类受试者的表面，其中所述表面包括当被溶剂活化时充分提供抗炎活性的表面密度存在的多个稳定封装的银纳米片。在一种实施方式中，医疗装置进一步包括抗炎剂。在多种实施方式中，抗炎剂选自类固醇、非甾体抗炎衍生物、免疫选择性抗炎衍生物(ImSAIDs)和包括Plumbago的天然生物活性化合物。

在多种实施方式中，制品包含适于结合到医疗装置或制品中的材料，所述材料包括表面，其中大量稳定化封装的银纳米片以其中当被溶剂活化时充分提供微生物活性的表面密度基本上设置在表面上和/或表面中。在多种实施方式中，该表面包含金属、塑料、纤维或玻璃表面。在多种实施方式中，制品包括食品准备或储存产品、织物或服裝产品、电子产品、水过滤产品中的任一种或多种。在一种实施方式中，在使用医疗装置之前，表面基本上无水。

在多种实施方式中，抗微生物组合物包括适于向哺乳动物受试者局部给药的载体和经修饰的银材料，所述银材料包括具有至少一个有大曲率的顶点、角或边的多个封装银纳米片。在一种实施方式中，所述银纳米片的至少一个顶点、角或边具有的曲率半径小于所述银纳米片的最长尺寸的四分之一。在一种实施方式中，载体包含液体、凝胶、粉末、固体、半固体或乳液。在一种实施方式中，载体包含非水液体。在一种实施方式中，银纳米片由金属氧化物封装。在一种实施方式中，银纳米片由聚合物封装。在一种实施方式中，相对于不具有大曲率的具有几乎相同或更多暴露表面积的银纳米颗粒的组合物，当所述抗微生物组合物接触溶剂时以增强的速率释放银离子。。在一种实施方式中，相对于在非封装的银纳米片的组合物，当所述抗微生物组合物接触溶剂时以降低的速率释放银离子。

在一种实施方式中，含有所述组合物的单位剂量包含在用于单次使用的容器中。在一种实施方式中，该容器为玻璃或聚合物小瓶。在一种实施方式中，容器进一步包括施涂器。

在多种实施方式中，活性抗微生物组合物包含适于向哺乳动物受试者局部给药的载体和经修饰的银材料，所述银材料包含具有至少一个有大曲率的顶点、角或边的多个封装的银纳米颗粒。在一种实施方式中，至少一个顶点、角或边具有的曲率半径小于所述银纳米片的最长尺寸的四分之一。在一种实施方式中，银纳米颗粒包含纳米片、纳米金字塔、纳米立方体、纳米棒或纳米线。在一种实施方式中，抗微生物组合物包括适于向哺乳动物受试者局部给药的载体和经修饰的银材料，所述银材料包含具有至少一个有大曲率的顶点、角或边的多个稳定化的银纳米片。在一种实施方式中，至少一个顶点、角或边具有小于银纳米片的最长尺寸的四分之一的曲率半径。在一种实施方式中，载体包含液体、凝胶、固体、半固体或乳液。在一种实施方式中，银纳米片由金属氧化物封装。在一种实施方式中，银纳米片由聚合物封装。在一种实施方式中，相对于不具有大曲率的具有几乎相同或更多暴露表面积的银纳米颗粒的组合物，当所述抗微生物组合物接触溶剂时以增强的速率释放银离子。

在一种实施方式中，相对于在未稳定化的的银纳米片，当抗微生物组合物接触溶剂时能够以降低的速率能够释放银离子。在一种实施方式中，载体具有大于1000厘泊(cP)的粘度。在一种实施方式中，银纳米片基本上均匀分布在载体之内。

在多种实施方式中，稳定化的银纳米片包含硼酸盐、碳酸氢盐、羧酸盐、硼酸钠、碳酸氢钠、抗坏血酸钠、氯盐、伯胺或仲胺、或其组合。在多种实施方式中，稳定化的银纳米片包含氧化物、聚合物、有机配体、硫醇、刺激响应性聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、二氧化硅、鞣酸、聚乙烯醇、聚苯乙烯或聚乙炔、或其组合。在一种实施方式中，稳定化的银纳米片包含聚乙烯基聚合物和盐的组合。在一种实施方式中，盐包含硼酸盐或碳酸氢盐。在一种实施方式中，稳定化的银纳米片包括蚀刻剂。在一种实施方式中，稳定化的银纳米片包含保护剂。

在一种实施方式中，试剂盒包括组合物和施涂器。在一种实施方式中，试剂盒进一步包括溶剂。在一种实施方式中，溶剂和组合物能够在容器中混合。

在多种实施方式中，抗微生物组合物包含适于向哺乳动物受试者局部给药的载体和经修饰的银材料的载体，所述银材料包括具有至少一个有大曲率的顶点、角或边的多个稳定化的银纳米片，其中所述组合物适于向哺乳动物受试者给药。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制成用于口服给药、眼部给药或局部给药。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制成除臭剂、止汗剂、肥皂、洗发香波、增湿剂或化妆品。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制成牙膏、漱口水或口腔卫生溶液。在一种实施方式中，配制成口服片剂。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制成口服延长释放片剂。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制成口服液体混悬液。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制成用于眼部应用的等渗和/或润滑溶液。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制成润滑剂。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制成乳膏剂或洗剂。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制用于人类给药。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制用于非人类给药。在一种实施方式中，抗微生物组合物配制成表面清洁剂、洗衣洗涤剂、粘合剂或涂剂。在一种实施方式中，抗微生物组合物进一步包括延长银纳米片粘附在皮肤上的有益试剂。

在多种实施方式中，抗微生物制剂包含浓度为至少1mg/mL的稳定化的银纳米片，其中所述稳定化的银纳米片配制成使得当其浓度降低10倍时封装易于降解。在一种实施方式中，稳定化的银纳米片由二氧化硅封装。在一种实施方式中，试剂盒包括在一个或多个容器中所述制剂和稀释剂。在一种实施方式中，稀释剂包含水、蚀刻剂或其组合。在一种实施方式中，蚀刻剂包含浓度为至少0.1mM存在的盐。在一种实施方式中，稳定化的银纳米颗粒存在于第一容器中且稀释剂存在于第二容器中，其中所述第一容器和第二容器可操作地连接，以使得其内含物由可破坏的分离工具分离。在一种实施方式中，试剂盒进一步包括施涂器。在一种实施方式中，可破坏的分离工具包括玻璃或塑料。在一种实施方式中，稳定化的颗粒在约25℃下稳定至少约1周。在一种实施方式中，在约25℃下，稳定化的颗粒比未稳定化的银纳米片更稳定。

在一种实施方式中，复合物包含亚稳态的银纳米颗粒和稳定性调整剂，其中当该复合物暴露于湿气时所述银纳米颗粒的形状发生变化。在一种实施方式中，复合物包含基材。在一种实施方式中，银纳米颗粒为纳米片、纳米金字塔、纳米立方体、纳米棒或纳米线。在一种实施方式中，银纳米颗粒不是球形，并且当暴露于湿气时发生纵横比减小。在一种实施方式中，当暴露于水时，银纳米颗粒发生纵横比减小。在一种实施方式中，纳米颗粒具有小面(faceted)，并且它们的晶面之间的顶点在暴露于湿气时发生曲率半径增加。在一种实施方式中，稳定性调整剂是银纳米颗粒上的表面涂层。在一种实施方式中，表面涂层是氧化物、聚合物、有机配体、硫醇、刺激响应性聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、二氧化硅、鞣酸、聚乙烯醇、聚苯乙烯或聚乙炔。在一种实施方式中，稳定性调整剂为干燥至基材上的化学品。在一种实施方式中，化学品为氧化剂。在一种实施方式中，化学品为硼酸盐、碳酸氢盐、羧酸盐、硼酸钠、碳酸氢钠、抗坏血酸钠、氯盐、伯胺或仲胺。在一种实施方式中，稳定性调整剂是蚀刻剂和保护剂的混合物。在一种实施方式中，稳定性调整剂是颗粒群。在一种实施方式中，所述颗粒在大于30分钟的时间期间释放氯盐或具有伯胺或仲胺的化学品。在一种实施方式中，在颗粒表面上存在保护剂和结合基材的还原剂。在一种实施方式中，基材为纤维的多孔网络。在一种实施方式中，基材为被单、短袜、袖套、罩衫、衬衫、裤子、丝袜、织物、海绵、纸张、过滤器、医用植入物、医用敷料或绷带。在一种实施方式中，银纳米颗粒主要是晶体。在一种实施方式中，银纳米颗粒表面积的至少50％是{111}晶体取向的银离子晶格。在一种实施方式中，复合物在大于30分钟的时间期间释放银离子。在一种实施方式中，银纳米颗粒物理吸附、共价键合或静电结合于基材。

附图简述

根据下述详细说明结合示出了本发明的示例性实施方式的附图，本发明的进一步目的、特征和优点将变得显而易见，其中下述为附图说明。附图为实例，不应当用于限制实施方式。而且，具有所述特征的实施方式的列举不旨在排除具有另外的特征其他实施方式或引入所述特征的不同组合的其他实施方式。进一步，一种实施方式(如一幅附图)中的特征可以与其他实施方式的描述(和附图)结合。

图1A图示出了一个具有小的曲率半径的立方体纳米片的实施方式。

图1B图示出了一个具有较大曲率半径的立方体纳米片的实施方式。

图2A图示出了一个具有特定宽度和厚度的一般片形纳米颗粒的实施方式。

图2B图示出了一个形状变成成具有增加的厚度和减小的宽度的另一种颗粒的实施方式。

图3图示出了一个具有不同纵横比的银纳米片的实施方式的光学光谱。

图4示出了在合成之后的银纳米片的一种实施方式的透射电子显微镜(TEM)图像。

图5示出了在五天之后的银纳米片的一种实施方式的TEM图像。

图6示出了证明根据本发明的一种实施方式与银纳米片的形状变化相关的光谱移动的图。

图7A图示出了一个含有纤维和亚稳态的银颗粒的复合物的实施方式。

图7B示出了根据本发明的一种实施方式的板状的亚稳态的银颗粒。

图7C示出了根据本发明的一种实施方式的板状且涂布稳定性调整剂的亚稳态的银颗粒。

图8A图示出了一个含有纤维、亚稳态的银颗粒和化学稳定剂(stabilant)的复合物的实施方式。

图8B图示出了根据本发明的一种实施方式的应用于纤维和纳米颗粒以形成复合物的化学涂层组分。

图9图示出了根据本发明的一种实施方式，含有纤维、亚稳态的银颗粒和随时间推移释放稳定性调整剂的颗粒的复合物。

图10A图示出了根据本发明的一种实施方式含有附着于编织丝袜的亚稳态的银颗粒的绷带。

图10B图示出了根据本发明的一种实施方式含有附着于编织丝袜的亚稳态的银颗粒的放大图。

图11示出了证明相对于具有标准表面积的银球形纳米颗粒，根据本发明的一种实施方式具有大曲率的银纳米片的离子释放性质增强的图示。

图12示出了用硼酸盐和聚乙烯基聚合物(PVP)稳定化的、根据本发明的一种实施方式的浓缩的银纳米片的离子释放，其被用水稀释200倍或用5mM硼酸盐稀释200倍。在不存在硼酸盐稳定剂下与溶剂接触，银纳米片快速释放银离子，而在PVP和硼酸盐稳定剂的存在下，银纳米片保持其形状并且甚至在浓度减小200倍下也不会明显地释放银离子。

优选实施方式的详细说明

本发明的一些实施方式包括当暴露于湿气时释放银离子的复合物。在不同的实施方式中，该复合物包含亚稳态的银纳米颗粒、稳定性调整剂和基材，或者基本上由其组成或由其组成。在不同的实施方式中，该复合物包含亚稳态的银纳米颗粒(具有至少一个有大曲率的顶点、角或边的银纳米片或银纳米颗粒)、稳定性调整剂和基材(包括表面或载体)，或者基本上由其组成或由其组成。

如本文使用的如下列出的术语和短语具有下述含义：

“抗微生物作用”是指抗微生物金属(下文的抗微生物金属的“种类”)的原子、离子、分子、簇或多原子颗粒以足够抑制材料附近的细菌(或其他微生物)生长的浓度释放到该材料接触的溶剂中，所述溶剂包括水、醇或水基电解液。测量抗微生物作用的最常见方法是测量当将材料置于菌苔上时产生的抑制区(ZOI)。相对小的或没有ZOI(例如小于1mm)表明没有有用的抗微生物作用，而较大ZOI(例如大于5mm)表明非常有用的抗微生物作用。

“银纳米片”是指基本上由以沿着三个主轴的长度表征的形状形成的银金属的纳米颗粒，其中两个所述主轴的轴长大于最短的主轴的轴长的至少两倍且最短的主轴长小于约500nm。银纳米片具有多种不同的截面形状，包括圆形、三角形或具有许多离散的边的形状。银纳米片的至少一个顶点、边或角具有相对于颗粒的最大尺寸的大曲率或小曲率半径，使得它们在形状方面是亚稳态的纳米颗粒。通过定义，银纳米片具有其曲率半径小于该银纳米片的最长尺寸的四分之一的至少一个顶点、角或边。

纳米颗粒的顶点、边或角的“曲率半径”被定义为最佳拟合通过纳米颗粒的顶点、边或角的横截面切口的外部尺寸的圆周半径。

“在形状方面为亚稳态的纳米颗粒”或“亚稳态的纳米颗粒”是指确定尺寸和形状的纳米颗粒，其形状和尺寸在一组环境条件下基本上不会变化且在另一组环境条件下发生尺寸和/或形状变化。形状变化的实例包括纵横比减小、两个晶面之间的顶点的局部曲率半径变化、向更球形形状的转化、金属离子在纳米颗粒的一个或多个表面上的沉积、或颗粒表面粗糙度的变化。形状变化可以与银物质在其中纳米颗粒接触产生抗微生物作用的溶剂中的释放一致。银纳米片为在形状方面保持原状的亚稳态的纳米颗粒，以具有大曲率的形状形成的其他银纳米颗粒包括扁圆形和扁长形球状体、薄片、圆片、棒、线、三角形、金字塔、双金字塔、立方体及其他晶体形状。为了清楚起见，涵盖术语“亚稳态的纳米颗粒”，且与具有“至少一个有大曲率”的“银纳米片”、“银材料”和“银纳米颗粒”可互换的使用。

“缓释释放”或“可持续的基础”用于定义以小时或天测量的抗微生物金属的原子、分子、离子或簇随时间推移持续释放，因此与这种金属种类从块体金属和从抗微生物金属的高度可溶性盐(如硝酸银)中释放不同，所述块状金属释放这种金属种类的速率和浓度对于获得抗微生物作用来说太低，所述抗微生物金属的高度可溶性盐与包括水、醇或水基电解液的溶剂接触时实际上立刻释放银离子，而不是持续地释放。

“触发的释放”、“触发的”或“活化”用于定义由于环境条件变化触发的抗微生物金属的原子、分子、离子或簇的释放。触发的释放可以引起抗微生物种类从银纳米颗粒的实际上立即释放或引起抗微生物种类从银纳米颗粒的缓释释放。

“形状不稳定的银纳米片”是指在一组环境条件下发生可检测和/或形状快速变化的银纳米片，这种变化的速度能够如本文提供的和如本领域技术人员认识的其他方式来调节。

“封装(encapsulate)”或“包封(encapsulation)”是指覆盖或涂层材料的实质部分；“封装剂”为封装过程的产品，可以指覆盖层或涂层，或涂层和涂布材料。

“稳定性调整剂”为含有银纳米片的组合物或环境的添加剂，使得银纳米片与溶剂接触，以相对于没有稳定性调整剂的组合物或环境而言降低的速率将含有银的原子、离子、分子或簇释放到溶剂中。稳定性调整剂为封装银纳米片或分散在包含银纳米片的组合物中的一组添加剂的涂层。稳定性调整剂可用于获得从银纳米片的缓释释放或触发的释放。

“稳定化的银纳米片”是指在具有稳定性调整剂的组合物或环境中的银纳米片，其引起银纳米片与溶剂接触时以相对于没有稳定性调整剂的组合物或环境而言降低的速率将含有银的原子、离子、分子或簇释放到载体中。

“封装的银纳米片”或“稳定封装的纳米片”是指用稳定性调整剂涂层或封装的银纳米片，其引起银纳米片与溶剂接触时以相对于没有封装的银纳米片而言降低的速率将含有银的原子、离子、分子或簇释放到载体中。

“生物相容性的”是指对于预期用途无毒的。因此，对于人类使用，生物相容的指对于人类或人类组织无毒的。

“医疗装置”是指预期用于医疗、护理或个人卫生用途的任何装置、器械、夹具、纤维、织物或材料，包括而不限于矫形针、板、植入物、气管套管、胰岛素泵、伤口闭合物、引流管、分流器、敷料、连接器、假体装置、起搏器导联、针、牙齿修复体、通气管、外科手术器械、伤口敷料、失禁垫、无菌包装、衣服、鞋类、个人卫生产品如尿布和卫生巾、以及生物医学/生物技术实验室设备比如台子、围篱(enclosure)或墙面材料等。医疗装置可以由于任何适合的材料制成，例如金属，包括钢、铝及其合金、胶乳、尼龙、硅氧烷、聚酯、玻璃、陶瓷、纸、布及其他塑料和橡胶。对于留置医疗装置，装置应当由生物惰性或生物相容的材料制成。装置可以采用其用途所规定的任何形状，从扁平的片形到圆片、棒和中空管。装置可以是刚性的或柔性的，这是由其预期用途所决定的因素。

“醇或水基电解液”意味着包括为了成为活化的，即将抗微生物金属物质释放到含有电解液的溶液中，本发明的抗微生物材料可以接触的任何醇或水基电解液。该术语意味着包含醇、水、凝胶、液体、溶剂和含水组织，包括体液(例如血液、尿液或唾液)和身体组织(例如皮肤、肌肉或骨骼)。

“颜色变化”意味着包括在单色光下光强度的变化以及从含有超过一个波长的白光的色彩变化。

“部分地光透射”当用于描述顶层材料的薄膜时指该薄膜能够使入射可见光的至少一部分透射穿过薄膜。

“可检测的”当用于描述颜色变化时是指反射光的主波长可观察到的变化，无论该变化是否由仪器比如分光光度计或人眼进行检测。主波长为引起观察到的颜色的波长。

“伤口”是指需要伤口敷料的人或动物组织的切口、损伤、烧伤或其他创伤。

“伤口敷料”是指伤口的覆盖物。

“生物可吸收的材料”为用于医疗装置或医疗装置的一部分的那些材料，其为生物相容性的，并且其能够在数小时到数年的时期生物吸收，取决于具体应用。

“生物吸收”是指在有或没有分散聚合物分子的降解下，材料从其在体内(人类或哺乳动物)的最初应用位点消失。

“生物相容的”是指对于预期用途没有产生显著的不期望的宿主应答。

“治疗有效量”在本文用于表示应当示出了出抗增殖作用、抗炎作用或抗微生物作用的银纳米片制剂的任何量。单次应用本发明的制剂可以是足够的，或者制剂可以在一定时间期间反复应用，比如一天应用几次，应用数天或数周的时期。活性成分即以涂层、粉末或溶于液体、胶凝或固体载体中形式的银纳米片的量将随待治疗的病症、病症的发展阶段、及应用制剂的类型和浓度而变化。任何得定实例中适合的量将对本领域技术人员是容易显而易见的，或者能够通过常规实验测定。

“抗炎作用”是指炎性皮肤病症特征的红斑(发红)、水肿(肿胀)、疼痛和瘙痒的一种或多种症状减少。

“炎性皮肤病症”是指其中炎性细胞(例如多形核中性白细胞和淋巴细胞)浸润皮肤而没有明显的或已知的传染病因学，但排除银屑病及其相关病症的那些皮肤病症。炎性皮肤病症的症状一般包括红斑(发红)、水肿(肿胀)、疼痛、瘙痒、表面温度升高和功能丧失。如本文使用的炎性皮肤病症包括，但不限于湿疹和相关病症、昆虫咬伤、红皮病、蕈样真菌病和相关病症、坏疽性脓皮病、多形性红斑、酒渣鼻、甲真菌病、及痤疮和相关病症，但排除银屑病及其相关病症。

“水胶体”是指在水和多元醇(膨胀剂)的存在下能够形成增稠凝胶的合成制备的或天然存在的聚合物。膨胀剂必须能够使所选择的水胶体膨胀以形成凝胶相。

“水凝胶”是指用水或用于吸收或保持湿气或水的另外的亲水性液体膨胀的水胶体。

“凝胶”是指用于这样的目的具有适合的粘度的组合物，例如具有能够使其应用且保持在皮肤上的粘度的组合物。

“载体”是指包括一种或多种固体、半固体、凝胶或液体稀释剂、赋形剂或封装物质的适合的介质，其适于向哺乳动物受试者局部给药。

“复合物”是指包括银纳米颗粒和稳定性调整剂的组合物。

“基材”是指制品或载体的表面。

“粘膜”包括衬于口腔、鼻腔支气管、肺、气管和咽气道、耳部和眼部表面、泌尿生殖系统(包括前列腺)、生殖系统和胃肠道(包括结肠和直肠表面)的上皮膜。本文中提及粘膜意味着包括目标位点的表面膜或粘膜的细胞结构。

“口腔的疾病或病症”表示口腔的疾病或病症，无论病因是否是传染的、炎性的或免疫学的，包括而不限于牙周病、牙龈炎、牙周炎、牙周变性、口腔内组织的炎性病症、龋齿、坏死溃疡性龈炎、口臭或呼吸臭、疱疹损伤、牙科手术比如骨手术后的感染、拔牙、牙龈翻瓣术、牙种植术、洁治加根面平整(scalingandrootplaning)、牙槽感染、牙齿脓肿(例如颌蜂窝织炎；颌骨髓炎)、急性坏死溃疡性龈炎、感染性口炎(即，颊粘膜的急性炎症)、走马疳(即，坏疽性口炎或口颊坏疽)、咽喉痛、咽炎和鹅口疮。

“呼吸障碍”是指鼻腔、支气管、肺、气管和咽气道的呼吸障碍，无论病因是否是传染的、炎性的或免疫学的，包括而不限于肺气肿、慢性支气管炎、哮喘、肺水肿、急性呼吸窘迫综合征、支气管肺发育异常、肺纤维化、肺膨胀不全、结核病、肺炎、TENS、斯-约二氏综合征(StevensJohnstoneSyndrome)、普通感冒、咽喉痛、咽炎和囊性纤维化。

“胃肠病症”是指胃肠道的病症，无论病因是否是传染的、炎性的或免疫学的，包括而不限于消化性溃疡比如食管溃疡、胃溃疡和十二指肠溃疡，以及食管炎、胃炎、肠炎、肠胃道出血、结肠炎、炎性肠病和痔疮。

“鼻腔病症”是指鼻道的病症，无论病因是否是传染的、炎性的或免疫学的，包括而不限于鼻窦炎。

“泌尿生殖系统和生殖系统的病症”是指这些系统的病症，无论病因是否是传染的、炎性的或免疫学的，包括而不限于STD、HIV、衣原体、梅毒、淋病、疱疹、生殖器疣和前列腺炎。

具有大曲率的银纳米片和银纳米颗粒

亚稳态的银纳米颗粒可以是任何形状。在一些实施方式中，亚稳态的银纳米颗粒具有非球形形状。在多个实施方式中，可以是亚稳态的形状包括球形、板、圆片、棒、线、三角形、金字塔、双金字塔、立方体、及其他晶体小面形状。在一种实施方式中，银纳米片的至少一个顶点、边或角具有相对于颗粒的最大尺寸的大曲率或小曲率半径，使得它们在形状方面是亚稳态的纳米颗粒。在多种实施方式中，大曲率的银纳米片可以包括纳米片、纳米金字塔、纳米立方体、纳米棒或纳米线。

在一种实施方式中，亚稳态的银纳米颗粒的实质部分具有板形，被称为纳米片。在一种实施方式中，银纳米片以沿着三个主轴的长度表征，其中两个主轴的轴长(例如，边长度)为大于最短主轴的轴长(例如厚度)的至少两倍，并且最短主轴长小于约500nm(例如，400nm、300nm、250nm、100nm或以下)且大于零(例如，0.5nm、1nm、5nm或以上)或其中任何范围。在某些实施方式中，最短主轴长为0.5nm至2nm、1nm至5nm、2nm至10nm、2nm至30nm、5nm至30nm、10nm至50nm、50nm至100nm、100nm至500nm、或其中任何范围。在一种实施方式中，银纳米片具有其曲率半径小于该银纳米片的最长尺寸的四分之一的至少一个顶点、角或边。

在多种实施方式中，银纳米片具有多种不同的截面形状，包括圆形、三角形或具有许多离散的边的形状。在一种实施方式中，纳米片具有小于20、15、10、8、6、5或4个边(例如，3个边、2个边、1个边)。在一种实施方式中，纳米片具有大于2、3、4或5个边(例如，7、8、12、17或更多个边)。在某些实施方式中，银纳米片具有相对尖的角，并且在某些实施方式中，所述角是相对圆的。

在银纳米片的某些实施方式中，同一样品中存在多个不同的截面形状。在银纳米片溶液的其他实施方式中，溶液中大于5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％或90％数的颗粒为银纳米片，其他颗粒具有具有不同形状，包括但不限于球形、立方体和/或不规则形状。在某些实施方式中，纳米片具有一个或两个扁平的侧面。在一种实施方式中，纳米片为金字塔的。在某些实施方式中，所述颗粒主要是晶体。在某些实施方式中，至少10％、20％、50％、75％或90％(例如，15％、55％、95％)的银纳米颗粒表面处于{111}晶体取向。

在一种实施方式中，纳米颗粒具有棒形状。银棒以沿着三个主轴的长度表征，其中一个主轴的轴长(例如，边长度)为大于其他两个主轴的轴长的至少约两倍，并且最短主轴长小于约500nm(例如，400nm、300nm、250nm、100nm或以下)且大于零(例如，0.5nm、1nm、5nm或以上)或其中任何范围。

在一种实施方式中，纳米颗粒具有立方体形状。立方体具有六个平的通常相同的面。在某些实施方式中，立方体的各面具有锐边。在其他实施方式中，其中两个面的边是圆形的。在其他实施方式中，立方体的各角是圆形的。各边和各角的曲率半径定义为最佳拟合通过立方体的顶点、边或角的横截面切口的外部尺寸的圆周半径。

在一种实施方式中，纳米颗粒具有多个小面或侧面。在某些实施方式中，侧面具有小于10％的表面粗糙度。各面的边或顶具有不同的曲率半径。在一种实施方式中，纳米颗粒是金字塔形的，其中图形具有满足共用点的多边形底和三角形面。在一种实施方式中，所述颗粒的形状是双锥体的，其由具有共用多边形底的两个金字塔组成。

在一种实施方式中，亚稳态的银纳米颗粒一般是球形的。在稳定性调节剂的存在下，银纳米颗粒的尺寸随时间推移减小而发生形状变化。

在一种实施方式中，纳米颗粒的纵横比称为最长主轴(例如，边长度)和最短主轴(例如，厚度)之间的比率。在一种实施方式中，亚稳态的纳米颗粒的平均纵横比为大于约1.5、2、3、4、5、7、10、20、30或50(例如，15、25、60、100或更大)。在一种实施方式中，亚稳态的纳米颗粒的平均纵横比在1.5至25、2至25、1.5至50、2至50、3至25、或3至50(例如，10至15、12至17、35至45等)之间。在多个实施方式中，纳米颗粒具有的边长度小于约500nm、250nm、200nm、150nm、100nm、80nm、60nm或50nm。在多种实施方式中，纳米颗粒具有的边长度大于约5nm、10nm、20nm、30nm、50nm或100nm。在一种实施方式中，纳米颗粒具有的厚度(第三主轴)小于约500nm、300nm、200nm、100nm、80nm、60nm、50nm、40nm、30nm、20nm或10nm。在一种实施方式中，纳米片的厚度在1nm至20nm、2nm至50nm、5nm至20nm、5nm至50nm、和5nm至100nm之间。

在一种实施方式中，银纳米颗粒在形状方面是亚稳态的。亚稳态的纳米颗粒在一组环境条件下具有固定尺寸和形状，但是在另一组环境条件下发生尺寸或形状变化。在多个实施方式中，形状变化的实例包括纵横比减小、两个晶面之间的顶的局部曲率半径变化、向更球形形状的转化、金属离子在纳米颗粒的一个或多个表面上的沉积、或颗粒表面粗糙度的变化。在一种实施方式中，银纳米颗粒具有高纵横比或高度小面形状，并且当暴露于湿气时，来自一部分纳米颗粒的银离子释放到溶液中并且再沉积到另一部分颗粒上。在一种实施方式中，银纳米颗粒为板形的，并且银离子的主要解离发生在颗粒边缘，并且主要沉积在纳米颗粒的各面上，其减小了颗粒的纵横比。在一种实施方式中，银纳米颗粒具有棒或线形状，并且在湿润环境中，银离子从棒或线的末端释放，且沉积在颗粒的长轴表面上，造成纵横比减小。

图1A图示出了一般立方体板银纳米颗粒100的一种实施方式，所述银纳米颗粒在其各角具有由圆110定义的曲率半径。在一些环境条件下，可以发生形状变化，并且在某些实施方式中，这可导致纳米颗粒各角的曲率半径增加。图1B图示出了一般立方体板银纳米颗粒120的一种实施方式，所述银纳米颗粒具有与曲率半径110相比增加的曲率半径130。图2A图示出了一个具有厚度210和宽度220的一般板形纳米颗粒200的实施方式。在一种实施方式中，在一些环境条件下，板形纳米颗粒200的形状可以将形状改变成图2B中图示出的另一种颗粒230，其具有增加的厚度240和减小的边长度(例如宽度)250。

在一种实施方式中，所述颗粒为亚稳态的程度受纳米颗粒表现的具体晶体小面的控制。不同的晶体小面具有与其相关的不同程度的银离子不稳定性。通过控制纳米颗粒上表现的小面，可以控制来自银纳米颗粒表面的银离子的离解速率。

在一种实施方式中，银纳米颗粒可以具有金字塔形状，并且氧化过程产生银离子，这使得一个或多个晶面之间的顶点的曲率半径增加。

在一种实施方式中，银纳米颗粒可以具有立方体形状，并且当暴露于湿气时发生氧化过程，释放银离子，使得一个或多个晶面之间的顶的曲率半径增加。

来自亚稳态的银纳米颗粒的离子释放

在一种实施方式中，银纳米颗粒形状的变化改变了银纳米颗粒的光学性质。银纳米颗粒可以支持表面等离子体模式，称为等离子体共振粒子。图3图示出了具有不同纵横比的银纳米片的一种实施方式的光学图谱。溶液中的这些颗粒的每个具有眼睛可辨别的不同颜色。在一种实施方式中，纳米颗粒的形状将由于从纳米颗粒表面的离子溶出而变化，其中银离子溶出速率在纳米颗粒表面上的各个点几乎相同。这导致颗粒的尺寸减小。在一种实施方式中，来自纳米颗粒表面的离子溶出速率在表面上的各点是不相同的。例如，来自板形纳米颗粒的边的离子释放速率可以大于来自颗粒表面的离子释放速率。在该情况下，所述颗粒的形状变化应归于颗粒的纵横比变化。在一种实施方式中，由表面释放的银离子保留在溶液中或具有其他化学品的复合物或表面中。在一种实施方式中，从表面释放的银离子可以重新结合同一银纳米颗粒或复合物中的其他银纳米颗粒。银离子重新结合银纳米颗粒可以在所有银表面上是均匀的，或者可以优先结合银纳米颗粒的一个或多个面。在一种实施方式中，银离子释放速率和银离子沉积速率随颗粒尺寸而变。例如，较小颗粒的银离子释放速率可以比较大颗粒的更大。在一种实施方式中，溶液中的游离银离子形成新的银纳米颗粒。当形成新的银纳米颗粒时，它们一般是球形的，并且纳米颗粒在基材或溶液中的形状粉笔可以与原始的形状分布不同。

图4图示出了在合成之后立即观察的银纳米片的某些实施方式的透射电子显微镜(TEM)图像。图5图示出了储存在开口容器中5天的银纳米颗粒的一种实施方式的TEM图像。图6示出了具有随时间推移可变形状的颗粒的一种实施方式的UV可见光谱。对于图4中的TEM样品(时间为0)，球形与圆片与三角形的比例为18:28:53，对于图5中的TEM样品(时间为5天)，所述比例为38:47:16。对于图4中的TEM样品(时间为0)，球形、圆片和三角形的平均直径分别为55nm、130nm、和170nm。在图5中，球形、圆片和三角形的平均直径分别为61nm、116nm、和137nm(时间为5天)。该数据证实形状和尺寸的分布都随时间变化。峰消光波长最初为930nm。5天之后，峰消光波长为790nm。形状变化引起峰消光波长偏移140nm。在某些实施方式中，至少5nm、10nm、20nm或50nm的峰波长偏移构成颗粒颜色的可见偏移。

在一种实施方式中，与亚稳态的颗粒的形状变化相关的明显色移提供了关于银纳米颗粒状态的信息。银纳米颗粒的颜色变化与颗粒的形状有关，其依次随银纳米颗粒上的银离子释放速率和银离子沉积速率而变化。复合物的最终使用者可以利用颜色强度(测量多少负载在复合物上)和颜色波长(颗粒的当前形状)来测定银纳米颗粒在复合物中的状态。在一种实施方式中，颜色可用于测定复合物是否对于伤口治疗仍然有效。在一种实施方式中，颜色可用于测定冲洗步骤是否除去或改变了复合物中的银纳米颗粒。

在一种实施方式中，相对于在不存在具有几乎相同或更多暴露银表面积的大曲率下的银纳米颗粒组合物，具有大曲率的顶点、角或边的银纳米颗粒或银纳米片当与溶剂接触时以增强的速率释放银离子。在图11中示出了纳米球和纳米片中随时间而变的银离子释放。对于相等的表面积，将银离子释放数据归一化。在银纳米片的边的大曲率有助于加速离子释放，使得与球形纳米颗粒相比，来自银纳米片上给定表面积释放的离子多约四(4)倍。在某些实施方式中，本发明的银纳米颗粒具有至少一个有曲率半径的顶点、角或边，所述曲率半径小于银纳米颗粒的最长尺寸的四分之一。在其他实施方式中，银纳米颗粒具有至少一个有曲率半径的顶点、角或边，所述曲率半径小于银纳米片的最长尺寸的5分之一、6分之一、8分之一、10分之一、20分之一、50分之一、100分之一或500分之一。

在一种实施方式中，所述颗粒为亚稳态的程度受环境的控制。在某些实施方式中，围绕银纳米颗粒的介质为气体，其可以包括气体比如空气或惰性气氛。在某些实施方式中，所述环境为完全真空或局部真空。在一种实施方式中，亚稳态的纳米颗粒可以进行与在气体环境中长期贮存有关的化学变化。该变化可以包括银氧化或将雾状的分子物质结合到银表面，包括含有胺或巯基组分的分子。在一种实施方式中，介质是湿的。湿的环境定义为湿的、微湿的、潮湿的或湿润的。在其中湿润环境为液体的情形中，液体可以是纯液体或液体的任何组合。在一个优选的实施方式中，液体介质由大量水组成，称为水介质。液体介质也可以含有一定百分比的化学品或生物固体。在一种实施方式中，水介质为体液，如伤口渗出物、血液或血清。在某些实施方式中，湿润环境在银纳米颗粒表面附近产生液层。在该实施方式中，银离子可以从纳米颗粒的表面扩散到溶液中。在一种实施方式中，金属纳米颗粒的Ag⁰被氧化成可溶性Ag⁺¹离子。溶液中的游离离子可以保持在溶液中、结合与溶液接触的另外的实体、或被还原到银纳米颗粒表面上的Ag⁰或在别的地方。

稳定化的银纳米片

在一种实施方式中，复合物包括具有稳定性调整剂的银纳米片，以形成稳定化的银纳米片。稳定性调整剂是影响亚稳态的纳米颗粒稳定性的任何材料。在一种实施方式中，稳定性调整剂为在纳米颗粒上增加亚稳态的纳米颗粒稳定性的涂层。在一种实施方式中，稳定性和亚稳态的纳米颗粒形成稳定化的银纳米片，当与溶剂接触时以相对于没有稳定性调整剂的银纳米片(未稳定化的银纳米片)降低的速率释放银离子。图7A图示出了由银纳米颗粒710和基材720组成的复合物700。在一种实施方式中，银纳米颗粒涂布封装剂730，图示出在图7C中。在湿润环境或干燥环境中，涂布稳定剂的纳米颗粒可以保持它们的形状数天、数周、数月或数年。稳定剂可以是化学品或生物制剂，其物理吸附在至表面、通过特定相互作用(例如硫醇或胺)分子结合在表面、或封装表面(即，金属氧化物或类金属氧化物壳)。在多个实施方式中，可以结合银纳米颗粒表面的化学试剂包括柠檬酸、聚磺酸盐、乙烯基聚合物、烷烃硫醇、碳水化合物、环氧乙烷、苯酚、碳水化合物、有机配体、刺激响应性聚合物、聚乙炔、硼酸钠、碳酸氢钠、抗坏血酸钠、氯盐、伯胺或仲胺。在某些实施方式中，银纳米颗粒涂布聚苯乙烯磺酸(钠)、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、鞣酸、葡聚糖和包括PEG分子的聚乙二醇(PEG)，其含有一个或多个化学基团(例如胺、硫醇、丙烯酸酯、炔、马来酰亚胺、硅烷、盐(例如硼酸钠或碳酸氢钠)、叠氮化物、羟基、脂质、二硫化物、荧光分子或生物分子部分)。在多种实施方式中，感兴趣的特定生物分子包括蛋白质、肽和寡核苷酸，包括生物素、牛血清白蛋白、抗生蛋白链菌素、中性亲和素(neutravidin)、麦胚凝集素、天然存在和合成的寡核苷酸和肽，包括具有一个或多个化学品官能团(例如胺、硫醇、双硫醇、丙烯酸亚磷酰胺、叠氮化物、地高辛、炔或生物分子部分)的合成寡核苷酸。感兴趣的具体封装化学试剂包括金属氧化物壳，比如SiO₂(氧化硅)和TiO₂(氧化钛)。在银纳米颗粒形成之前，在银纳米颗粒形成期间，或在银纳米颗粒形成之后，可以加入稳定剂。涂层的厚度可以为单层或亚单层或完全或部分地封装纳米颗粒的壳。在一种实施方式中，部分封装指纳米颗粒被壳覆盖至少约10％，比如覆盖20、30、40、50、60、70、80、90、95、99、99.9％或大于99.9％，并且覆盖的或未覆盖的区域可以是邻接的或非邻接的。在多个实施方式中，壳的厚度可以为0.1nm至100nm，比如0.5、1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100nm。壳的厚度可以为1nm至100nm。在某些实施方式中，壳是多孔的(例如，二氧化硅)。

在一种实施方式中，稳定化的银纳米片的组合物包括聚乙烯基聚合物和盐的组合物，所述盐包含硼酸盐或碳酸氢盐。图12示出了来自用硼酸盐和聚乙烯基聚合物稳定化的浓缩银纳米片的离子释放，其被用水稀释200倍或用5mM硼酸盐稀释200倍。在不存在硼酸盐稳定剂下与溶剂接触，银纳米片快速释放银离子，而在PVP和硼酸盐稳定剂的存在下，银纳米片保持其形状并且甚至在浓度减小200倍下也不会明显地释放银离子。在一种实施方式中，亚稳态的银纳米颗粒与一种或多种稳定性调整剂混合成糊剂、乳膏剂或液体。在一种实施方式中，亚稳态的银纳米颗粒涂布保护剂。在一种实施方式中，混悬液介质含有蚀刻剂。在一种实施方式中，将蚀刻剂和保护剂的的组合与银纳米颗粒混合到混悬液介质中。

在一种实施方式中，稳定性调整剂可以影响银纳米颗粒与基材的结合强度。例如，在伤口床中的蛋白酶类或其他生物进程可以加速银纳米颗粒从基材向局部环境中的释放速率。在一种实施方式中，稳定性调整剂是酸、溶剂、或可以与将银纳米颗粒粘附到基材的结合力相互作用的其他生物学或化学实体。

在多种实施方式中，金属银纳米颗粒在暴露于空气和水时可以进行氧化，生成银离子。该氧化的程度和性质取决于银的环境和银纳米颗粒的形状。在一种实施方式中，纳米颗粒具有调节氧化种类进入表面的壳层，其控制银离子化的速率。在一种实施方式中，稳定性调整剂保护银纳米颗粒免于硫醇破坏。在一种实施方式中，在银纳米颗粒的表面上使用氧化物比如二氧化硅的层、或聚合物比如聚苯乙烯的层可以控制来自表面的银离子产生速率。

在一种实施方式中，在银纳米颗粒的表面上使用还原剂可以减少银纳米颗粒上银的氧化。在一种实施方式中，当银纳米颗粒暴露于湿气时，银表面上的还原剂被从表面完全除去或部分除去。在一种实施方式中，还原剂为抗坏血酸、柠檬酸盐或其他有机或无机还原剂的形式，并且与银金属纳米颗粒的表面紧密相关直到被湿气溶解掉。在一种实施方式中，还原剂保持与银紧密接近，并降低了银离子从表面的离解速率，而不湿条件无关。

在一种实施方式中，复合物中存在稳定性调整剂，其为加速亚稳态的银纳米颗粒溶出的材料。在一种实施方式中，稳定剂调整剂作为涂层加入到所述复合物中。图8A图示出了由基材、银纳米颗粒和涂层组成的复合物800的实施方式。图8B图示出了复合物800的组分。涂层820应用于含有银纳米颗粒的基材810。当复合物接触到湿气时，稳定剂调整剂溶解，湿气影响与复合物接触的液体(环境)的性质。在某些实施方式中，稳定剂调整剂升高或降低环境的pH，含有可以转移或溶解银颗粒上的表面涂层或壳的分子、含有胺、含有硫醇、含有氧化剂、含有盐、含有蚀刻剂、或含有卤化物。在某些实施方式中，稳定剂调整剂涂层快速溶解。在其他实施方式中，稳定剂调整剂涂层与减慢稳定剂调整剂释放的其他化合物混合，所述其他化合物允许所述调整剂在数小时、数天、数周或数月期间释放。在一种实施方式中，稳定剂调整剂为结合基材的颗粒群。图9图示出了由银纳米颗粒910和连接基材930的稳定性调整剂颗粒920组成的复合物900。在一种实施方式中，所述颗粒可以随时间溶解以释放加速银纳米颗粒溶出的稳定剂调整剂分子。所述颗粒可以由单个稳定剂调整剂、稳定剂调整剂的组合制备，或者可以包括其他化学品和稳定剂调整剂。所述颗粒中存在的其他化学品可以包括缓释化合物，比如PLGA。

在一种实施方式中，可以应用氧化剂以增加银离子从所述颗粒的离解速率。这可以包括可能氧化银的任何物质，并且氧化剂可以来源于环境、置于其中的复合物或可以是复合物本身的一部分。氧化剂实例包括但不限于胺、硫醇、其他金属盐或氧化有机物质。

在一种实施方式中，氧化剂和还原剂的组合可以用于所述复合物中，以调节银离子溶出的速率和数量。在一种特定实施方式中，将还原剂结合到银纳米颗粒的表面，防止离子产生直到期望其产生。在一种实施方式中，氧化剂被从银纳米颗粒的表面空间转移，并且其是水溶性的。在暴露于湿气时，还原剂被从银纳米颗粒的表面转移，并且表面暴露于氧化剂，其扩散到表面，从而增加了在暴露于湿气时银纳米颗粒的溶出速率。

在某些实施方式中，在暴露于湿气时加速银纳米颗粒溶出的复合物中，所述复合物包括在干贮存期间增加银纳米颗粒的稳定性的涂层和另外的稳定性调整剂。在某些实施方式中，当没有使用或贮存在多种温度和湿度环境中时，所述复合物稳定很长时间，同时当在湿润环境中时保持释放银离子的能力。在一种实施方式中，所述颗粒上的涂层为多孔壳(例如二氧化硅)。在其他实施方式中，所述颗粒上的涂层增加了对基材的结合强度。

医疗装置

在某些实施方式中，提供医疗装置，其包括应用至人类受试者的表面，其中所述表面包括大量稳定封装的银纳米片。在某些实施方式中，医疗装置包括管、注射器、绷带、被单、短袜、袖套、罩衫、衬衫、裤子、丝袜、织物、海绵、纸张粘合剂、导管、矫形针、板、植入物、气管套管、胰岛素泵、伤口闭合物、引流管、分流器、敷料、连接器、假体装置、起搏器导联、针、牙齿修复体、通气管、通风器过滤器(ventilatorfilter)、胸膜固定装置、外科手术器械、伤口敷料、失禁垫、无菌包装、衣服、鞋类、尿布、月经带、生物医学/生物技术实验室设备、台子、围篱和/或墙面材料。

在某些实施方式中，提供在引流管装置上或其冲洗部分内的稳定封装的银纳米片，所述引流管装置包括：细长形柔性管体，其包括装配以留置在患者中的远侧长度；和体腔，其纵向延长通过所述远侧长度的至少一个纵向部分，所述腔基本上由所述管体的内径表面限定；所述远侧长度包括至少一个设置通过所述体壁的孔，并且与体腔流体连通；其中所述远侧长度的至少一部分装配成冲洗部分：其包括至少一个构建以冲洗硬化试剂的表面；和其中提供且装配以降低冲洗部分和设置为直接邻接冲洗部分的所述装置表面外部之间直接接触的概率的至少一个结构，例如在美国专利公开号2012/036898中描述的装置，将其全部内容通过引用并入本文。

在某些实施方式中，稳定封装的银纳米片提供在患者的通气设备中。在一种实施方式中，稳定封装的纳米片充满(imbued)面部皮肤接口、顺应式(compliant)鼻梁密封件、微沟槽、多孔材料和/或芯吸材料的全部或部分中，例如在美国专利公开号2012/037163中描述的装置，将其全部内容通过引用并入本文。

表面或基材

在本发明的一种实施方式中，亚稳态的银纳米颗粒(例如，包括稳定封装的银纳米片)与基材或表面相关。基材或表面的实例包括无纺纤维、编织纤维、天然纤维、来自动物的纤维(例如，毛织物、丝)、植物(例如棉花、亚麻、黄麻)、矿物纤维(例如玻璃纤维)、合成纤维(尼龙、聚酯、丙烯酸)、织物、丝袜、绷带、短袜、罩衫、织物的其他物品、海绵、高孔隙率基材、具有直径大于1微米的颗粒、珠粒、头发、皮肤、纸、吸收聚合物、泡沫、木制品、软木塞、载玻片、粗糙表面、生物相容性基材、过滤器或医用植入物。图10A图示出了应用于手臂(1010)的绷带1000。图10B示出了绷带1000的结构的特写。基材为编织织物或以其他方式组合的纤维1020，其具有结合纤维表面的银纳米颗粒1030。

在一种实施方式中提供包括适于结合到医疗装置或制品中的材料的制品，所述材料包括表面，其中大量稳定封装的银纳米片以当被溶剂活化时足够提供抗微生物活性的浓度基本上设置在制品上和/或表面中。在某些实施方式中，所述表面包括金属表面、塑料表面、包括纤维的多孔网络的纤维表面或玻璃表面。在某些实施方式中，所述表面包括合成生物可吸收的聚合物，例如：聚酯/聚内酯，如聚乙醇酸、乙交酯、乳酸、丙交酯、二噁烷酮、三亚甲基碳酸酯等的聚合物，聚酸酐、聚酰胺酯、聚原酸酯、聚磷腈、及这些和相关聚合物或单体的共聚物。在某些实施方式中，所述表面包括天然来源的生物可吸收的聚合物，包括蛋白质：白蛋白、纤维蛋白、胶原蛋白、弹性蛋白；多糖：壳聚糖、海藻酸盐、透明质酸；和生物合成聚酯；3-羟基丁酸酯聚合物。

形成抗微生物组合物的封装的银纳米片和生物可吸收的聚合物用于伤口闭合；包括例如缝线、钉(staples)和粘合剂；组织修复：包括例如用于疝气修复的丝袜；假体装置：包括例如体内骨固定、用于引导骨增生的物理屏障；组织工程学：包括例如血管、皮肤、骨骼、软骨、和肝脏；控制药物递送系统：包括例如微胶囊和离子交换树脂；和伤口覆盖物或填料：包括例如藻酸盐敷料和壳聚糖粉末。在某些实施方式中，在使用医疗装置之前，表面是惰性的和/或部分(substation)基本上无水。

表面负载

在某些实施方式中，稳定封装的银纳米片基本上位于表面上。封装的银纳米片可以部分地或完全地涂布表面，并且可以具有表面涂层，其为在表面上的部分层、完全形成的层或多层。银纳米片层的平均厚度的范围可以为2nm至100nm、2nm至500nm、10nm至500nm或10nm至1000nm、或10nm至3000nm。在多个实施方式中，封装的银纳米片银以0.0001mg至1mg/平方英寸(例如，包括0.0-1mg至1mg、0.001mg至0.1mg、0.001mg至1mg、0.01mg至1mg、0.01mg至10mg和/或0.001mg至10mg、或其中任何范围)的表面密度存在于表面上。封装的银纳米片可以通过吸附或粘附保留在表面上，使得它们被物理吸附、共价键合或静电结合于表面。

在某些实施方式中，稳定封装的银纳米片基本上设置在表面中。在某些实施方式中，当表面产生时，它们可以设置在表面中。在多个实施方式中，封装的银纳米片银以0.0001mg至1mg/平方英寸(例如，包括0.0-1mg至1mg、0.001mg至0.1mg、0.001mg至1mg、0.01mg至1mg、0.01mg至10mg和/或0.001mg至10mg、或其中任何范围)的表面密度设置在表面中。

在一种实施方式中，用基材培养浓度为至少0.1mg/mL、1mg/mL、10mg/mL、100mg/mL(例如，1至10、3至30、5至50、10至20、5至50、3至50、1至100mg/mL、10至100、20至100、30至100mg/mL)的银纳米颗粒的高光密度溶液。在一种实施方式中，用基材培养浓度为至少1mg/mL、10mg/mL或100mg/mL的银纳米颗粒的高光密度溶液。在一种实施方式中，在用基材培养之前，在它们的峰共振波长下，制备光密度为至少10、100、300、500、1000或2000cm^-1的银纳米颗粒。

在一种实施方式中，将所述基材化学处理以增加银纳米颗粒与基材的结合。例如，可以将基材用产生带正电荷或带负电荷的表面的分子功能化。在一种实施方式中，为了使结合最佳化，选择培养溶液的pH。在一种实施方式中，银纳米颗粒覆盖基材的至少5％、10％、20％、30％、50％或75％。在一种实施方式中，向培养溶液中加入其他溶剂或化学品。在一种实施方式中，使用生物学连接基(例如，抗体、肽DNA)将高光密度银纳米颗粒结合到基材表面。在一种实施方式中，将基材化学修饰以对银纳米颗粒具有较高的亲和性。在一种特定实施方式中，将其中存在双硫醇桥的蛋白质基基材还原，得到可以结合银纳米颗粒表面的游离硫醇。在一种实施方式中，培养小于1分钟、5分钟、20分钟、60分钟、120分钟或大于120分钟。在一种实施方式中，银纳米颗粒物理吸附、共价键合或静电结合于基材。在一种实施方式中，具有最大表面积的高纵横比颗粒的面优先结合基材。在一种实施方式中，具有高纵横比形状的银纳米颗粒比具有较低纵横比的银纳米颗粒以更强力结合基材。

颜色检测

在一种实施方式中，与亚稳态的颗粒的形状变化相关的可检测(例如可见)色移提供了关于银纳米颗粒状态的信息。例如，银纳米颗粒的颜色变化与颗粒的形状相关，其依次随起始形状、银纳米颗粒上的银离子释放速率和银离子沉积速率而变。因此，当被溶剂活化时，稳定封装的银纳米片可以示出了可见可检测的色移。复合物的最终使用者可以利用颜色强度(测量多少负载在复合物上)和颜色波长(颗粒的当前形状)来测定银纳米颗粒在复合物中的状态。在一种实施方式中，颜色可用于测定复合物是否对于伤口治疗仍然有效。在一种实施方式中，颜色可用于测定冲洗步骤是否除去或改变了复合物中的银纳米颗粒。

伤口敷料

在某些实施方式中，提供包括封装的银纳米片的伤口敷料。一般，伤口敷料由如下三层的至少两层组成：面向伤口层、吸收层和外层。封装的银纳米片位于或所述层的一个或多个的材料上或设置在其中。

A)面向伤口层

伤口敷料的第一层由通常为打孔的材料(优选非粘附材料)形成，其允许液体以任一方向或双方向渗透或扩散通过。打孔材料可以由编织织物或无纺织物比如棉花、纱布、聚合膜比如聚乙烯、尼龙、聚丙烯或聚酯、弹性体比如聚氨酯或聚丁二烯弹性体、或泡沫比如开室聚氨酯泡沫形成。

B)吸收层

第二个吸收层由用于从伤口吸收水分的吸收性物质形成，或者在烧伤伤口敷料的情形下，用于使水分接近伤口。优选地，吸收性材料是吸收性针刺无纺人造丝/聚酯芯。然而，其他适合的吸收性材料包括编织材料或无纺材料，优选地由纤维比如人造丝、聚酯、人造丝/聚酯、聚酯/棉花、棉花和纤维素纤维制成的无纺材料。示例性的为皱纹纤维素絮纸(crepedcellulosewadding)、气流成网浆料纤维的空气毡垫(airfeltofairlaidpulpfibers)、棉花、纱布、及其他已知适于伤口敷料的吸收性材料。

C)外层

伤口敷料的第三层是任选的，但是优选地包括以调节水分损失，或充当屏障层(例如，用于水分、氧渗透)、以负载抗微生物涂层、或者以其他方式充当将伤口敷料固定在伤口周围的粘合层。在烧伤伤口敷料的情形中，第三层优选地由打孔的非粘性材料形成，比如第一层中使用的。这允许水分渗透，如加入无菌水等。

伤口敷料上封装的银纳米片

本发明的伤口敷料优选地包括由封装银纳米片形成的抗微生物材料。所述材料被应用于所述层的一层或多层，但是最优选地至少应用于第一个面向伤口层，以提供紧挨伤口的局部抗微生物作用。涂层也可以应用于另外的层，比如外层，其另外的抗微生物作用。

烧伤伤口处理

对于烧伤的治疗，湿敷料优选地强化伤口愈合和所述银材料的抗微生物作用。例如，敷料保持湿润，最高达100％相对湿度。伤口渗出物本身可足够保持期望的湿度水平。另外，加入无菌水，例如每日三次，已经被认为是足够的。据此，以已知方式缠绕伤口敷料以保持伤口湿润和干净。根据伤口观察结果和清洁的需要更换敷料，但是除了每24小时之外不必更频繁地更换，其可以提供更长时间段的抗微生物作用。

在另一种实施方式中，封装的银纳米片结合直接地施用于伤口的压迫性敷料。在一种实施方式中，压迫性敷料包括毛织物、弹性体、尼龙、棉花或其他天然或合成纤维的一种或多种。在一种实施方式中，压迫性敷料含有从伤口吸收和导入(wicks)水分的一层或多层，同时将银离子释放到伤口区域。在一种实施方式中，压迫性敷料的形状呈短袜、手套或管状袖套。

试剂盒和活化方法

在一种实施方式中，包括稳定化的银纳米片的抗微生物制剂以至少1mg/mL、至少0.01、0.1、1、10mg/mL或0.01-0.1、0.05-0.5、0.1-1.0、0.5-5.0mg/mL的浓度提供，其中稳定化的银纳米片配制为使得其浓度降低10倍，封装易于降解。在某些实施方式中，抗微生物制剂的稳定化的纳米片涂布二氧化硅。在某些实施方式中，提供了试剂盒，其包括所述制剂且具有一个或多个容纳稀释剂的容器。在某些实施方式中，稀释剂包括水、蚀刻剂或其组合。在一种实施方式中，蚀刻剂包括一种或多种盐(氯盐、卤化物盐、硝酸盐、硫酸盐)、漂白剂、氯化钠、含有硫醇或巯基化合物、硫化氢、硒、碲、氧或过氧化氢。

在一种实施方式中，提供试剂盒，其中所述稳定化的银纳米颗粒存在于第一容器中且所述稀释剂存在于第二容器中，其中所述第一容器和第二容器可操作地连接，以便由可破坏的分离工具(包括玻璃、塑料或另外适合的材料)分离其内含物。在一种实施方式中，试剂盒包括施涂器。在一种实施方式中，在0℃至约100℃之间，例如约小于5、25、30、35、40、45、50或大于50℃的温度下，稳定化的银纳米片比未稳定化的纳米片更稳定至少约1周、至少约1个月、至少约3个月或大于约3个月。

在一种实施方式中，所述复合物在干状态下不会释放银离子，并且仅仅在水分存在下被活化(例如，释放银离子)。水分可以来自高湿度环境、用水基化合物浸渍或喷雾所述复合物、或与湿润表面接触的复合物。湿表面的实例包括伤口，比如烧伤伤口、撕裂伤口、溃疡伤口、未愈合伤口、切口、枪击伤口和由于爆炸物破碎引起的损伤。所述复合物可以应用的其他类型的表面包括衣服、鞋袜、短袜、罩衫、压迫性绷带、多孔表面(例如，家具和装置上的多孔表面)、医疗装置、及需要无菌的其他表面。

在一种实施方式中，亚稳态的银纳米颗粒和稳定性调整剂已经被优化为释放银离子持续一段时间。在某些实施方式中，当第一次暴露于湿润环境时复合物中或周围的银离子局部浓度为至少5ppb、10ppb、20ppb、40ppb、100ppb、300ppb、500ppb、1000ppb、2ppm、5ppm、10ppm、40ppm、或100ppm或以上。在某些实施方式中，在12小时之后，银离子释放速率为最初银离子释放速率值的至少20％、30％、50％或70％。在某些实施方式中，在冲洗步骤之后，所述复合物上的银大部分都保留。在某些实施方式中，在所述复合物的冲洗循环之后，最初银的至少30％、50％、80％、90％或95％得到保留。

组合

在某些实施方式中，包括稳定化的银纳米片的抗微生物组合物可以进一步包括抗真菌剂、抗微生物剂、抗病毒剂、抗炎剂或其组合。

抗菌剂。抗菌剂包括而不限于醇、醛、苯胺、二脒、卤素释放剂、过氧化物和/或苯酚、双-双胍盐(例如氯己定二葡糖酸盐、氯己定二乙酸盐、氯己定二盐酸盐、氯己定二苯膦酸盐(diphosphanilate))、利福平、米诺环素、银化合物(氯化银、氧化银、磺胺嘧啶银)、三氯生、奥替尼啶盐、奥替尼啶二盐酸盐、季铵化合物(例如，苯扎氯铵、三(十二)烷基甲基氯化铵、二癸基二甲基氯化铵、氯烯丙基六氯化铵、苄索氯铵、甲基苄索氯铵、十六浣基三甲基溴化铵、十六烷基氯化吡啶鎓、二辛基二甲基氯化铵)、铁-多价螯合糖蛋白(例如，乳铁蛋白、卵铁传递蛋白/伴白蛋白)、阳离子多肽(例如，鱼精蛋白、聚赖氨酸、溶菌酶)、表面活性剂(例如，SDS、吐温80、表面活性素、壬苯醇醚-9)和吡硫锌。进一步优选的抗微生物剂包括广谱抗菌素(喹诺酮类、氟喹诺酮类、氨基糖苷类和磺酰胺类)、和防腐剂(碘、乌洛托品、呋喃妥因、萘啶酮酸(validixicacid))。奥替尼啶二盐酸盐和双双胍盐是用于本发明优选的抗微生物剂，氯己定及其盐是特别优选的。根据某些方面，氯己定二葡糖酸盐(CHG)用作抗微生物剂。

抗菌剂还包括抗菌药物，选自氨基糖苷类，包括阿米卡星、庆大霉素、卡那霉素、新霉素、奈替米星、妥布霉素、巴龙霉素和大观霉素；安莎霉素类，包括格尔德霉素、除莠霉素、利福昔明、链霉素；碳头孢烯类，包括氯碳头孢；碳青霉烯类，包括厄他培南、多利培南、“亚胺培南”/西司他丁、和美罗培南；头孢菌素类(第一代)，包括头孢羟氨苄、头孢唑啉、“头孢噻吩”或Cefalothin、和头孢氨苄；头孢菌素类(第二代)，包括头孢克洛、头孢羟唑、头孢西丁、头孢丙烯和头孢呋辛；头孢菌素类(第三代)，包括头孢克肟、头孢地尼、头孢托仑、头孢哌酮、头孢噻肟、头孢泊肟、头孢他啶、头孢布烯、头孢唑肟，和头孢曲松；头孢菌素类(第四代)，包括头孢吡肟；和头孢菌素类(第五代)，包括头孢洛林酯(Ceftarolinefossil)、头孢吡普(ceftobiprole)；糖肽类，包括替考拉宁、万古霉素和替拉泛星；林肯酰胺类，包括克林霉素和林肯霉素；脂肽类，包括达托霉素；大环内酯类，包括阿奇毒素、克拉霉素、地红霉素、红霉素、罗红霉素、醋竹桃霉素、泰利霉素和螺旋霉素；单环菌素类，包括氨曲南；硝基呋喃类，包括呋喃唑酮、呋喃妥因；噁唑烷酮类(Oxazolidonones)，包括利奈唑胺、泼斯唑来(Posizolid)、雷得唑来(Radezolid)和特地唑胺(Torezolid)；青霉素类，包括阿莫西林、氨苄西林、阿洛西林、羧苄西林、氯唑西林、双氯青霉素、氟氯西林、美洛西林、甲氧西林、萘夫西林、苯唑西林、青霉素G、青霉素V、吡哌酸、青霉素G、替莫西林和替卡西林；青霉素组合，包括阿莫西林/克拉维酸盐、氨苄西林/舒巴坦、吡哌酸/他唑巴坦、和替卡西林/克拉维酸盐；多肽类，包括杆菌肽、多粘菌素E和多粘菌素B；喹诺酮类，包括环丙沙星、依诺沙星、加替沙星、左氧氟沙星、洛美沙星、莫西沙星、萘啶酸、诺氟沙星、氧氟沙星、曲伐沙星、格帕沙星司帕沙星和替马沙星；磺酰胺类，包括磺胺米隆、磺胺醋酰胺、磺胺嘧啶、磺胺嘧啶银、磺胺二甲氧嘧啶、磺胺甲噻二唑、磺胺甲噁唑、“Sulfanilimide”(archaic)、柳氮磺吡啶、磺胺异噁唑、“甲氧苄啶”-磺胺甲噁唑(复方磺胺甲噁唑)(TMP-SMX)和sulfonamidochrysoidine(archaic)；四环素类，包括地美环素、多西环素、米诺环素、氧四环素和四环素；抗分支杆菌的药物，包括氯苯吩嗪、氨苯砜、卷曲霉素、环丝氨酸、乙胺丁醇、乙硫异烟胺、异烟肼、吡嗪酰胺、“利福平”(在美国为Rifampin)、利福布汀、利福喷汀和链霉素；及其他的，包括胂凡纳明、氯霉素、磷霉素、夫西地酸、甲硝唑、莫匹罗星、平板霉素、奎奴普汀/达福普汀、甲砜霉素、替加环素、替硝唑、甲氧苄啶、和非达米星(Fidaxomicin)。

抗真菌剂。抗真菌剂选自：多烯抗真菌剂，两性霉素B、杀念珠菌素、非律平、哈霉素、那他霉素、制霉菌素和龟裂霉素；咪唑类，包括Canesten(克霉唑)抗真菌乳膏、联苯苄唑、布康唑、克霉唑、益康唑、芬替康唑、异康唑、酮康唑、咪康唑、奥莫康唑、奥普康唑、舍他康唑、硫康唑和噻康唑；三唑类，包括阿巴康唑、氟康唑、艾沙康唑、伊曲康唑、泊沙康唑、雷夫康唑、特康唑和伏立康唑；噻唑类，包括阿巴芬净；烯丙胺类，包括Amorolfin、布替萘芬、萘替芬和特比萘芬；棘白菌素类，包括阿尼芬净、卡泊芬净和米卡芬净；其他药剂，包括苯甲酸、环吡酮、氟胞嘧啶或5-氟胞嘧啶、灰黄霉素、卤苯炔醚、蓼二醛、托萘酯、十一碳烯酸、结晶紫(Crystalviol)、吡罗克酮乙醇胺盐和吡啶硫酮锌；及可替代的药剂和精油，包括蒜素、香茅油、椰子油、碘、柠檬桃金娘、印楝种子油、橄榄叶、甜橙油、玫瑰草油、广藿香、硒、硫化硒、茶树油、锌、含有水蓼二醛(polygodia)的胡鲁皮脱(Horopito)鲁皮脱树(Pseudowinteracolorata)叶；芜菁、四季葱、小萝卜和大蒜。

抗病毒剂。抗病毒剂包括阿巴卡韦、阿昔洛韦(Aciclovir)、阿昔洛韦(Acyclovir)、阿德福韦、金刚烷胺、安普那韦、安普利近(Ampligen)、阿比多尔、阿扎那韦、立普妥(Atripla)(固定剂量药物)、Balavir、Boceprevirertet、西多福韦、可比韦(固定剂量组合)、达芦那韦(Darunavir)、地拉韦啶、地达诺新、二十二烷醇、依度尿苷、依法韦仑、恩曲他滨、恩夫韦地、恩替卡韦、进入抑制剂、泛昔洛韦、固定剂量组合(抗逆转录病毒)、福米韦生、福沙那韦、膦甲酸、膦乙酸、融合抑制剂、更昔洛韦、伊巴他滨、异丙肌苷、碘苷、咪喹莫特、茚地那韦、肌苷、整合酶抑制剂、III型干扰素、II型干扰素、I型干扰素、干扰素、拉米夫定、洛匹那韦、洛韦胺、马拉韦罗、吗啉胍、甲吲噻腙、奈非那韦、奈韦拉平、Nexavir、核苷类似物、奥塞米韦(Tamiflu)、Peginterferonα-2a、喷昔洛韦、帕拉米韦、普来可那立(Pleconaril)、鬼臼霉素、蛋白酶抑制剂(药理学)、雷特格韦、逆转录酶抑制剂、利巴韦林、金刚烷乙胺、利托那韦、Pyramidine、沙奎那韦、索非布韦(Sofosbuvir)、司他夫定、协同增强剂(抗逆转录病毒)、茶树油、替拉瑞韦、替诺福韦、替诺福韦酯、替拉那韦、曲氟尿苷、三协维、曲金刚胺、特鲁瓦达、伐昔洛韦(Valtrex)、缬更昔洛韦、Vicriviroc、阿糖腺苷、韦拉米定、扎西他滨、扎那米韦(Relenza)、齐多夫定。

抗炎剂。抗炎剂包括类固醇，包括糖皮质激素类或皮质类固醇类；非甾体抗炎衍生物，包括阿司匹林、布洛芬、萘普生、扑热息痛、对乙酰氨基酚；免疫选择性抗炎衍生物(ImSAIDs)，包括下颌下腺肽-T、苯基丙胺酸-谷氨酰胺-甘氨酸；和天然生物活性化合物，包括Plumbago。

载体

提供向哺乳动物受试者给药的适合的载体。示例性的载体形式为液体、凝胶、散剂、固体、半固体、或乳液形式(例如，如凝胶剂、糊剂、软膏剂、乳膏剂、洗剂、乳液、混悬液或散剂)。载体可以配制以滴剂、薄雾剂(mist)和气溶胶形式应用。液体包括水性或非水性液体，并且在某些实施方式中，载体具有大于100厘泊(cP)，如100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000或高于1000cP的粘度。

银纳米片配制在载体之内。在优选的实施方式中，银纳米片基本上均匀分布在载体之内，使得载体各区域之间的变化性最小。在优选的实施方式中，在数月或数年期间，银纳米颗粒应当保持均匀分布在载体中。具有高粘度(例如，约大于水的粘度)的液体载体可以在数月或数年保持银纳米颗粒的均匀分布，而具有低粘度(例如，大约水的粘度)的液体载体将在在数天或数周沉淀出银纳米颗粒。沉积速率随纳米颗粒质量、封装、表面官能性和载体性质(包括粘度)或溶剂而变化。可以包括另外的材料，比如胶凝剂比如羧甲基纤维素(CMC)、聚乙烯醇(PVA)、胶原蛋白、果胶、明胶、琼脂糖、甲壳素、壳聚糖和藻酸盐，其中所述胶凝剂的存在量在约0.01-20％w/v之间。

制备局部制剂以允许均匀扩散和吸收到皮肤表面中。实例包括喷雾剂、薄雾剂、气溶胶、洗剂、乳膏剂、溶液、凝胶剂、软膏剂、糊剂、乳液和混悬液。在无菌条件下，将银材料与可药用载体和可需要的任一种防腐剂、缓冲液或推进剂混合。局部制剂是通过将银材料与一般用于局部无水制剂、液体、乳膏剂和气溶胶制剂中的常规可药用稀释剂和载体混合制备的。软膏剂和乳膏剂可以例如在用水性或油性基材与加入适合的增稠剂和/或胶凝剂来配制。增稠剂包括硬脂酸铝、氢化羊毛脂等。在其中银材料被保护以防止与水接触的制剂中，该材料可以与水性或油性基材一起配制，并且一般而言应当还包括一种或多种下述物质：稳定剂、乳化剂、分散剂、助悬剂、增稠剂、染色剂、香料等。散剂可以在任何适合的适合的散剂基材例如滑石、乳糖、淀粉等的帮助下形成。滴剂可以用水性基材或非水性基材来配制，并且也可以包括一种或多种分散剂、助悬剂、增溶剂等。

对于局部给药，在某些实施方式中，有益地将所述银材料配制在载体中，该载体延长银纳米片粘附在皮肤上或有助于所述纳米片沉积在皮肤中。例如，封装的银颗粒进一步涂布有助于它们长期粘附至皮肤、织物或其他表面的聚合物。沉积在银材料外表面上的这种递送助剂包括葡聚糖(其中所述葡聚糖具有高于5kD、优选地高于20kD的分子量)，非多糖聚合物，优选地氨基塑料聚合物，或选自下述的非离子多糖：羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基瓜尔胶、羟乙基乙基纤维素或甲基纤维素。在某些实施方式中，所述非离子多糖具有高于20kD、更优选地高于100kD的分子量。在某些实施方式中，涂层的银纳米片提供在用于冲洗皮肤的液体皂组合物中，其增强了它们在皮肤上的沉积。例如，这可以用使用高溶剂的皂基液体身体和面部冲洗组合物、低水组合物且不完全地中和脂肪酸以帮助该组合物结构化、具有稳定化的银纳米片及增强它们沉积的其他试剂的所有组合来实现。在一种实施方式中，提供液体皂组合物，包括：(a)10-50％重量的C₁₂-C₁₈脂肪酸的脂肪酸掺合物，其中脂肪酸摻合物的中和度在70％至90％之间；10-40％重量的共溶剂；优选地小于约18％重量的水；约3-20％重量的润肤剂或封闭性油(occlusiveoil)；0.0001至10％wt.的抗微生物银材料。任选地，所述材料是通过用多价皂和/或疏水性试剂比如疏水性改性的阳离子、疏水性改性的非离子聚合物及其混合物处理来改性的。另外，向所述制剂中加入化妆及其他外观增强(appearance-enhancing)材料。在某些实施方式中，二氧化硅封装剂是改性的。例如，二氧化硅的疏水性改性包括将至少一个C₄至C₁₈烷基、更优选地C₈H₁₇烷基键合到二氧化硅原子。在某些实施方式中，疏水性改性的颗粒具有1nm至100nm、优选地5nm到70nm的初始颗粒尺寸。这样的组合物可以局部用作治疗各种皮肤病症的方法。

散剂制剂可以含有赋形剂，比如淀粉、西黄蓍胶、纤维素衍生物、聚乙二醇、硅氧烷、膨润土、硅酸、和滑石、或其混合物。另外，散剂和喷雾剂还可以含有赋形剂比如乳糖、滑石、硅酸、氢氧化铝、硅酸钙和聚酰胺粉末、或这些物质的混合物。可以通过常规用于制备气溶胶药物的任一种已知的方式将非晶体贵金属的溶液可以转变成气溶胶或喷雾剂。一般而言，这样的方法包括密封或提供用于密封所述溶液容器的方法，通常采用惰性载气密封，并使压缩气体通过小孔。喷雾剂可以另外包含常规推进剂，比如氯氟烃类和挥发性未取代的烃，比如丁烷和丙烷。避免在本发明的制剂中的量大于0.1％或大于0.01％w/v的材料包括氯化物盐、醛、酮、长链醇(可能排除聚乙烯醇、优选地不大于C8-醇且优选地不大于C6醇)、甘油和三乙醇胺。

提供含有本文所提供配制的银材料的单位剂量。这样的单位剂量一般含有用于单次应用的足够材料，通常通过使用单次使用容器，比如玻璃或聚合物(例如塑料)小瓶。小瓶或其他容器可以包括施涂器，比如刷子、笔或配药和/或转移所配制的载体到皮肤或其他预期表面上的类似装置。在某些实施方式中，单次单位剂量含有溶剂溶液，其可以与银材料在此外提供的容器中混合，或利用本领域已知的其他方式混合。某些实施方式可以使用利用刺入工具的施涂器，包括美国专利号4,415,288；4,498,796；5,769,552；6,488,665；和7,201,525；和美国专利公开号2006/0039742。将每篇参考文献的全部内容通过引用并入本文中。在某些实施方式中，施涂器可以使用易碎的安瓿，比如美国专利号3,757,782；5,288,159；5,308,180；5,435,660；5,445,462；5,658,084；5,772,346；5,791,801；5,927,884；6,371,675；和6,916,133。将每篇参考文献的全部内容通过引用并入本文中。可选地，可以使用施涂器组件，包括：具有近端的头部部分，远端，和限定流体室的内部部分；可滑动地连接头部部分的容器；密封容器端的可破裂的膜；连接于远端的应用元件；和空心刺入机械，其中该刺入机械安装在头部部分的内部部分中，并且当容器朝向头部部分轴向转动且刺入机械刺穿可破裂的膜时，该容器的内部利用流体管与应用元件流体连通，该流体管是穿过容器的空心刺入机械至流体室形成的，如在专利公开号2012/069565中描述的。将每篇参考文献的全部内容通过引用并入本文。在多个实施方式中，载体配制为含有0.00005-10％、0.00005-0.0005％、0.0001-0.001％、0.0005-0.005％、0.001-0.01％、0.005-0.05％、0.01-0.1％、0.05-0.5％、0.1-1％、0.5-5％、1-10％或大于10％重量的所述稳定化的银纳米片。

制品

在某些实施方式中，本文描述的银材料以浓溶液或干粉末提供，但是在其他实施方式中，所述组合物以已经与产品比如消费者可用的产品相关的形式提供。这样的产品包括食品制品或储存产品，例如袋、箱、容器、板、器皿、刀具等。其他产品包括衣服或服裝产品如帽子、手套、短袜等。银材料也可以用于抗微生物目的结合到电子产品中，比如电话、移动电话、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机和其相关的外围设备、无线电、电视、和所有套筒、盖子、及与电子产品相关的物体。在某些实施方式中，银材料结合到水过滤产品中。

在某些实施方式中，银材料埋入载体中起除臭剂、止汗剂、皂、洗发香波、去头屑剂、抗真菌乳膏、增湿剂、或化妆品、或牙膏、嗽口水或口腔卫生溶液的作用。在某些实施方式中，银材料可以提供在润滑组合物中，其包括有效润滑量的中和的C8-C22脂肪酸皂和足以使该组合物的pH为8至11的碱。

作为非限制性实例，银材料可以提供在如下形式的除臭剂和/或止汗剂组合物中：透明凝胶棒、包括蜡材料的掺合物的不透明棒、或应用于人腋窝(特别是腋下以减少恶臭)的气溶胶组合物。特别地，本发明中描述的银材料在凝胶中和/或在具有低银浓度的皮肤上提供抗微生物活性持续一段时间，使雾度或色素沉着最少，和/或均匀负载的制剂(尤其是凝胶)中，其优于用沉积在合成氧化载体上的银盐或可溶性银化合物获得的结果。在某些实施方式中，本发明的银纳米片及其他组合物为除臭剂提供了绿色、紫色和/或蓝色突出色形式的颜料(pigment)。

例如，提供除臭剂凝胶组合物，包含：

(a)10至75％重量的水，

(b)胶凝剂，包括C₁₂至C₂₄脂肪酸的碱金属盐和任选地共胶凝剂，

(c)稳定封装的银纳米片，使得它们防止被凝胶组合物中存在的水降解，

(d)任选地，一种或多种软化剂，

其中所述凝胶组合物是透明的除臭棒的形式。

理想地，涂层的银纳米片以约0.0001至约2％重量的量存在于目标组合物中。在一种实施方式中，所述银颗粒以约0.001至约1％重量，例如0.01至0.1％，或0.1至1％的量存在于目标组合物中。优选的量部分地取决于抗微生物活性的预期强度以及在凝胶组合物中期望的透明度，如在某些组合物中，超过0.1％的银量可以赋予所述棒明显的色质，包括蓝色或绿色色素沉着，这样的颜色在多种纳米片尺寸下是不同的。因此，在一些实施方式中，含有0.01％重量或更少的银材料组合物是合乎需要的。在一种感兴趣的实施方式中，本发明的凝胶组合物含有约0.0001至约0.1％，更特别地0.001到0.1％重量的这种银材料。

口服制剂。在某些实施方式中，银材料配制成口服片剂，比如口服延长释放片剂或口服液体混悬液。

眼用制剂。在其他实施方式中，银材料配制用于眼部应用，通常具有等渗和/或润滑性质。

家庭和清洁用品。本文提供的组合物也可以配制成表面清洁剂、洗衣洗涤剂、粘合剂或涂剂。

表面密封。在一种实施方式中，涂层的银纳米片加入到硬表面处理组合物中，其包括包含下述的基本组合物：向表面提供抗微生物性质的量的银纳米颗粒，20-75％重量的水溶性三价金属离子盐，其中所述三价金属离子盐为氯化物、磷酸盐、硝酸盐和/或硫酸盐的盐；20-75％重量的饱和的C₈-C₂₄脂肪酸皂，和5-20％重量的硅油；其中所述硬表面处理组合物在1至50g/L的基本组合物水溶液的浓度下具有不超过8的pH。在某些实施方式中，所述基本组合物是固体组合物。在某些实施方式中，所述基本组合物是无水的。在其他实施方式中，提供液体硬表面处理组合物，包含1-50g/L的基本组合物和选自水、醇或其混合物的溶剂。在某些实施方式中，液体组合物应用于硬表面且静置干燥。在其他实施方式中，组合物使表面是防水的。

过滤装置

在一种实施方式中，封装银纳米片及其他银材料可用于具有在重力下纯化饮用水有用的超滤性质的抗微生物膜。埋入在超滤膜中或涂层在其上的封装的银纳米片及其他银材料杀死和固定引起污染而导致水通过膜的流动减慢的微生物如囊肿、原生动物、细菌和病毒。通过使用本发明中描述的技术调节来自封装的银纳米片(例如二氧化硅涂布的纳米片)的离子释放，有可能得到具有水净化的超滤性质的抗微生物膜，其需要较少量的介入且具有较高使用期，而不会引起任何副产物且仍然能够递送微生物学安全的水。具有超滤性质的抗微生物膜是通过简单的原位沉淀技术与同时相分离得到的。例如，本发明的抗微生物膜包括用包含热塑性聚合物和封装的银纳米片或其他银材料的复合物整体覆盖的(skinned)织物材料。织物选自棉花织物、聚酯织物、聚丙烯织物、聚棉花织物、尼龙织物或任何其他无纺织物、编织织物或针织物。在某些实施方式中，所述聚合物选自聚砜或聚偏氟乙烯。在一种实施方式中，过滤器为被褶皱织物的螺旋盘绕层包封的非褶皱织物的螺旋盘绕层，外壳具有进口和出口。在过滤器的某些实施方式中，包括活性碳颗粒的活性碳块与聚合粘合剂结合在一起，所述聚合粘合剂位于被非褶皱织物的螺旋盘绕层和褶皱织物的螺旋盘绕层包封的芯。

通常，具有封装的银纳米片及其他银材料的超滤膜可以通过如下制备：a)制备封装的银纳米片及其他银材料在具有水含量小于1％的适合的水混溶性溶剂中的溶液；b)向步骤(a)的溶液中加入热塑性聚合物；和c)在步骤(b)之后，将得到的溶液涂布在选自棉花织物、聚酯织物、聚丙烯织物、聚棉花织物、尼龙织物或任何其他无纺织物、编织织物或针织物的织物上。在某些实施方式中，适合的溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜、二甲基乙酰胺及其混合物。

水净化试剂盒。在一种实施方式中，封装的银纳米片及其他银材料被引入到水中以杀死不需要的微生物。在引入水中之前，封装的银纳米片及其他银材料在稳定纳米片或其他纳米形状的组合物中(例如，在台子上干的/无水的，呈膜，以含有稳定性涂层和缓冲液的浓缩形式)，当稀释到水中时，该封装的银纳米片及其他银材料降解释放浓度为0.001至500ppm的游离离子。在一种实施方式中，封装的银纳米片及其他银材料可以提供在具有使用说明书的试剂盒中。在一种实施方式中，封装的银纳米片可以与能够与释放的银离子形成水溶性配位络合物的有机配体一起提供(在溶液中或试剂盒中混合)。有机配体在水中的最终浓度范围可以为0.005至3000ppm，并且可以包括两性或两性离子表面活性剂、聚醚、或聚羧酸酯或一种或多种烯属(olefinically)不饱和单体的低聚物或聚合物，并且其含有平均每个单体残基至少1个羧酸酯基团。

生物聚合物稳定作用。在某些实施方式中，封装的银纳米片及其他银材料在生物聚合物的液体组合物中，以减小它们对微生物攻击的敏感性。生物聚合物是非常大量天然存在的化学品，或者容易由天然存在的化学品容易衍生的，并且它们在消费产品比如液体洗涤剂制剂中的用途对于环境和成本方面两者都是有吸引力的。因此，已经提议了在这种组合物中的数个应用，包括增稠或其他流变学功用。在某些实施方式中，生物聚合物包括：微晶纤维素、醋酸纤维素和甲壳素。封装的银纳米片及其他银材料可以在生物聚合物的液体组合物中合成，生物聚合物充当还原剂或稳定剂，或者封装的银纳米片及其他银材料可以在合成之后与生物聚合物的液体组合物混合。

治疗方法

本发明的抗微生物和抗炎组合物用于治疗一些疾病和病症。提供一种治疗皮肤病、障碍或病症的方法，其中使示出了所述皮肤病、障碍或病症的症状的皮肤区域接触由稳定化的银纳米片组成的组合物。在一种实施方式中，所述组合物含有约0.00005重量％至约20重量％(例如，0.001-20、1-5、5-15)重量％的稳定化的银纳米片。在某些实施方式中，所述组合物为凝胶、乳膏剂、糊剂、软膏剂、洗剂、乳液、混悬液或液体的形式。在某些实施方式中，所述组合物进一步包括抗炎剂、抗病毒剂、抗菌剂、或抗真菌剂。在某些实施方式中，皮肤病症是湿疹形式，选自：特异性湿疹、肢端皮炎性湿疹(acrodermatitiseczema)、接触过敏性皮炎、汗疱性湿疹(dyshydroticeczema)、慢性单纯性苔癣、钱币状湿疹和瘀积性湿疹(statiseczema)。在某些实施方式中，皮肤病症是昆虫叮咬、昆虫刺螫、晒伤、蕈样霉菌病、坏疽性脓皮病、酒渣鼻、痤疮的形式。在某些实施方式中，所述组合物配制成局部溶液、喷雾剂、薄雾剂或滴剂，其含有0.00005-10％、0.00005-0.0005％、0.0001-0.001％、0.0005-0.005％、0.001-0.01％、0.005-0.05％、0.01-0.1％、0.05-0.5％、0.1-1％、0.5-5％、1-10％或大于10％重量的稳定化的银纳米片。

在某些实施方式中，组合物为伤口敷料的形式。在某些实施方式中，所述组合物包括选自水胶体、水凝胶、聚乙烯、聚氨酯、聚亚乙烯、硅氧烷和硅氧烷敷料的水合敷料。所述水胶体敷料可以含有选自下述的水胶体：海藻酸盐、淀粉、糖原、明胶、果胶、壳聚糖、甲壳素、纤维素及其衍生物、阿拉伯胶、刺槐豆胶、梧桐胶、西黄蓍胶、印度胶、琼脂、角叉菜胶、豆角胶、瓜尔胶、黄原胶和聚甲基丙烯酸甘油酯。在一种实施方式中，所述水胶体为羧甲基纤维素、海藻酸盐、果胶和聚甲基丙烯酸甘油酯中的一种或多种。

本发明的抗微生物和抗炎组合物用于减少粘膜的炎症或感染，其包括：使粘膜的发炎或感染区域接触治疗有效量的包括稳定化的银纳米片的组合物。粘膜包括一个或多个如下粘膜：口腔粘膜、鼻腔粘膜、支气管粘膜、肺部粘膜、气管粘膜和咽气道粘膜、耳部和眼部表面粘膜、泌尿生殖系统粘膜、生殖系统粘膜和胃肠道粘膜(包括前列腺、结肠或直肠表面的粘膜)。

细胞毒素和细胞抑制制剂和制品

优选地，稳定化的银纳米片以细胞毒性的或细胞抑制性的量包括在制品中或制品上，意味着所述银材料以足够杀死或限制一种或多种下述微生物的量存在：凝固酶阴性葡萄球菌(coagulase-negativeStaphylococci)、肠道球菌(Enterococci)、真菌、白色念珠菌(Candidaalbicans)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、肠杆菌属(Enterobacterspecies)、粪肠球菌(Enterococcusfaecalis)、表皮葡萄球菌(Staphylococcusepidermidis)、草绿色链球菌(Streptococcusviridans)、大肠杆菌(Escherichiacoli)、肺炎克雷白杆菌(Klebsiellapneumoniae)、奇异变形杆菌(Proteusmirabilis)、绿脓假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa)、鲍氏不动杆菌(Acinetobacterbaumannii)、洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderiacepacia)、水痘(Varicella)、艰难梭菌(Clostridiumdifficile)、索氏梭菌(Clostridiumsordellii)、甲型肝炎、乙型肝炎、丙型肝炎、HIV/AIDS、甲氧西林-耐受性金黄色葡萄球菌(MRSA)、腮腺炎、类诺瓦克病毒(norovirus)、细小病毒、脊髓灰质炎病毒、风疹、SARS、肺炎链球菌(S.pneumoniae)(包括耐药的形式)、万古霉素-中间体金黄色葡萄球菌(VISA)、万古霉素-耐药性金黄色葡萄球菌(VRSA)和万古霉素耐药性肠道球菌(VRE)。确定这样的量被认为在本领域技术人员的能力之内。优选地，稳定化的银纳米片以足够杀死或限制细菌芽胞生长的量包括在制品中或制品上。

制备方法

使用在文献中已知的方法制备成形的银纳米颗粒。例如，可以使用光转化(Jin等人.2001；Jinetal.2003)、pH控制的光转化(Xue2007)、热生长(Hao等人.2004；Hao2002；He2008；Metraux2005)，模板生长(Hao等人.2004；Hao2002)、种子介导的生长(Aherne2008；Chen；Carroll2003；Chen；Carroll2002,2004；Chen等人.2002；He2008；LeGuevel2009；Xiong等人.2007)或可替代的方法制备银纳米片。参见，例如：

Aherne,D.L.,D.M.；Gara,M.；Kelly,J.M.,2008:OpticalPropertiesandGrowthAspectsofSilverNanoprismsProducedbyHighlyReproducibleandRapidSynthesisatRoomTemperature.AdvancedMaterials,18,2005-2016。

Chen,S.和D.L.Carroll,2003:Controlling2-dimensionalgrowthofsilvernanoplates.Self-AssembledNanostructuredMaterialsSymposium(Mater.Res.Soc.SymposiumProceedingsVol.775),343-348|xiii+394.

Chen,S.H.和D.L.Carroll,2002:Synthesisandcharacterizationoftruncatedtriangularsilvernanoplates.NanoLetters,2,1003-1007。

Chen,S.H.和D.L.Carroll,2004:Silvernanoplates:Sizecontrolintwodimensionsandformationmechanisms.JournalofPhysicalChemistryB,108,5500-5506。

Chen,S.H.,Z.Y.Fan和D.L.Carroll,2002:Silvernanodisks:Synthesis,characterization,andself-assembly.JournalofPhysicalChemistryB,106,10777-10781。

Hao,E.,G.C.Schatz和J.T.Hupp,2004:Synthesisandopticalpropertiesofanisotropicmetalnanoparticles.JournalofFluorescence,14,331-341.

Hao,E.K.,K.L.；Hupp,J.T.；Schatz,G.C.,2002:SynthesisofSilverNanodisksusingPolystyreneMesospheresasTemplates.JAmChemSoc,124,15182-15183。

He,X.Z.,X.；Chen,Y.；Feng,J.,2008:TheevidenceforsynthesisoftruncatedsilvernanoplatesinthepresenceofCTAB.MaterialsCharacterization,59,380-384。

Jin,R.,Y.Cao,C.A.Mirkin,K.L.Kelly,G.C.Schatz,andJ.G.Zheng,2001:PhotoinducedConversionofSilverNanospherestoNanoprisms.Science,294,1901-1903。

Jin,R.,Y.C.Cao,E.Hao,G.S.Metraux,G.C.Schatz,andC.A.Mirkin,2003:Controllinganisotropicnanoparticlegrowththroughplasmonexcitation.Nature,425,487。

LeGuevel,X.W.,F.Y.；Stranik,O.；Nooney,R.；Gubala,V.；McDonagh,C.；MacCraith,B.D.,2009:Synthesis,Stabilization,andFunctionalizationofSilverNanoplatesforBiosensorApplications.JPhysChemC,113,16380-16386。

Metraux,G.S.M.,C.A；,2005:RapidThermalSynthesisofSilverNanoprismswithChemicallyTailorableThickness.AdvancedMaterials,17,412-415。

Xiong,Y.J.,A.R.Siekkinen,J.G.Wang,Y.D.Yin,M.J.Kim,andY.N.Xia,2007:Synthesisofsilvernanoplatesathighyieldsbyslowingdownthepolyolreductionofsilvernitratewithpolyacrylamide.JournalofMaterialsChemistry,17,2600-2602。

Xue,C.M.,C.A.,2007:pH-SwitchableSilverNanoprismGrowthPathways.AngewChemIntEd,46,2036-2038。

将上列每篇参考文献的全部内容都通过引入并入本文。

可替代的方法包括其中由包括成形的稳定剂和银源的溶液形成银纳米颗粒的方法，并且其中使用化学试剂、生物剂、电磁辐射或加热减少所述银源。在科学文献中报道了用于银纳米颗粒的其他形状和尺寸的合成方法。

含有组合物材料和产品的用途

在某些实施方式中，本发明的银材料可以结合到组合物、产品、基材、表面等中，其描述在例如下述出版物中：WO2013090440、WO2013142692、WO2013090615、CA2765393、US2012/037163、WO2012161954、EP2011/063939、EP2011/063939、WO2013064365、WO2013026657、WO2013026656、WO2013017393、WO2012156170、WO2011128248、EP2230321、US20100158841、WO2010057968、WO2010046354、CA2554112、CA2601346、WO2005075547、WO2005073296、WO1999061567、WO1996001231、EP0678548、CA2075238、CA2003972、EP0373688、EP0049830、CA2085956、EP0551674、CA2085956、WO1995002392。将上述列的每篇文献的全部内容都通过引入并入本文。

考虑到本文公开的本发明的说明书和实践，本发明的其他实施方式对本领域技术人员而言是显而易见的。预期说明书和实施例被认为是仅仅公开了本发明的一些实施方式，本发明的真实范围和精神由下述权利要求书指示。

在没有背离其精神或基本特征下，本文描述的主题可以体现在其他具体形式中。因此，前述实施方式被认为在各个方面都是示例性的，而不是限制性的。虽然实施方式易于进行各种修饰和可替代的形式，但是其具体实施例已经示出了在附图且为本文详细描述的。然而，应当理解本发明不应当限于所公开的具体形式或方法，但是恰恰相反，本发明涵盖落入所述各种实施方式和附加权利要求书的精神和范围内的所有修饰、等同物和替代。本文公开的任何方法不必按照所列举的顺序进行。

本文公开的方法包括由执业医师进行的一些行为；然而，他们也可以明确地或通过暗示包括那些行为的任何第三方指示。例如，行为比如“应用至皮肤组织的目标区域”包括“指导应用至皮肤组织的目标区域”。

本文公开的范围还涵盖任何和所有的重叠、子范围及其组合。术语比如“至多”、“至少”、“大于”、“小于”、“在...之间”等包括所列举的数字。在数字之前的术语比如“约”或“接近”或“基本上”包括所列举的数字。例如，“约3mm”包括“3mm”。如本文使用的术语“接近”、“约”和/或“基本上”代表接近所述数量或特征的数量或特征，其仍然执行期望的功能或获得期望的结果。例如，术语“接近”、“约”和“基本上”可以指在所述数量或特征的小于10％之内、小于5％之内、小于1％之内、小于0.1％之内和小于0.01％之内的数量。

实施例

下述具体实施例的说明预期仅仅用于示例的目的，而不打算限制本文公开的本发明的范围。

实施例1：银纳米片

使用银种子合成银纳米片，所述银种子是通过在水性条件下，在柠檬酸三钠和聚苯乙烯磺酸钠的存在下，用硼氢化钠还原硝酸银制备的。银种子的制备：在磁力搅拌下，混合21.3mL的2.5mM柠檬酸三钠水溶液。然后，在单独的烧杯中制备1mL的2g/L聚苯乙烯磺酸钠(PSSS)溶液。之后，通过将所述硝酸银溶于水中制备21.3mL的0.5mM硝酸银溶液。一旦已经制备了上述溶液，则应当使用冷水制备1.33mL的0.5mM硼氢化钠溶液。然后，将硼氢化物和PSSS溶液加入到含有所述柠檬酸盐的烧杯中，并使其混合。之后，使用蠕动泵以100mL/min的速率将硝酸银试液泵入所述柠檬酸盐溶液中。然后，使该种子溶液在室温下搅拌过夜。银纳米片的制备：通过混合1530mL的Milli-Q水与35mL的10mM抗坏血酸溶液制备银纳米片。待所述溶液充分混合后，将所述银种子(24小时前制备的)加入到烧杯中。然后，将353mL的2mM硝酸银溶液以100mL/min的速率泵入烧杯中。在加入硝酸银完成之后，使该溶液在室温下混合至少两小时，以使反应完成。

实施例2：二氧化硅封装的银纳米片(例如，壳化)

使二氧化硅壳在800nm共振的(～75nm直径)聚乙烯吡咯烷酮(PVP)封端的银纳米片的表面上生长。在恒定搅拌下，将600mL的800nm共振的PVP封端的银纳米片的溶液以1mg/mL的浓度加入到3.5L的试剂级乙醇和270mLMilli-Q水中。然后，向该溶液中加入4.3mL的稀释的氨基丙基三乙氧基硅烷(在4.085mL异丙醇中的215uLAPTES)，接着立即加入44mL的30％氢氧化铵。在培养15分钟之后，向该溶液中加入31mL的稀释的正硅酸乙酯(在29.45mL异丙醇中的1.55mLTEOS)。然后，将该溶液静置搅拌过夜。之后，将纳米片在Ultra离心机中以17000rcf离心15分钟，每次在Milli-Q水中重构，并且重复两次。通过加入的TEOS的量控制壳厚。

实施例3：结合基材

用5g来自市售可获得的麂皮(chamois)(Detailer’sChoice)的试片(coupon)培养1mg/mL浓度的制备的10mL银纳米片。该液体被麂皮完全吸收，并使其风干，得到深色基材。

实施例4：稳定性调节剂的加入

用5g来自市售可获得的麂皮(chamois)(Detailer’sChoice)的试片(coupon)培养1mg/mL浓度的制备的10mL银纳米片。该液体被麂皮完全吸收，并使其风干，得到深色基材。用3mL的1MNaCl溶液培养该干燥的试片，并加热干燥，得到具有干燥至样品中稳定性调节剂的基材。

实施例5：银离子释放速率

在合成的12小时之内，测量1mg/mL10nm银纳米颗粒的银离子浓度为3ppb，在4天之后升高到22ppb。在2天之后，银纳米片在硼酸钠缓冲液中的银离子浓度为9ppb。在1天之后，，银纳米片在水溶液中的银离子浓度为1160ppb。

实施例6：具有二氧化硅封装的银纳米片的抗微生物滤膜

根据在实施例1和2中描述的方法合成二氧化硅封装的纳米片，并使用超离心法以1％银的浓度再悬浮在100ml的N-甲基吡咯烷酮(NMP)(Merck,99.99％)中。向该溶液中分几部分加入15g的聚砜[PSf,Aldrich，数均分子量＝26,000；Tg(玻璃化转变温度)＝195℃]，通过使用顶置式搅拌器连续搅拌，同时将溶液温度保持在约70℃下，直到PSf被完全分散。褶状聚酯织物水平保持在桌面上，并适当地夹牢两个末端。通过刷-涂方法用聚合物溶液[PSf:Ag:NMP＝15:1:100]均匀地涂布织物的一个表面。类似地，还涂布螺旋形织物。然后，将复合物织物在50-60℃的空气烘箱内干燥。

将小等分试样的聚合物溶液沉积在96孔板中，并在50-60℃的空气烘箱内部干燥。通过分光光度计分析该聚合物溶液，其示出了峰共振波长没有明显的偏移，证实了银纳米片已经以稳定化的形式结合到所述聚合物中，其中保持其大曲率形状。

实施例7：具有有封装的银纳米片的抗微生物滤膜的过滤器

用聚乙烯基热熔性粘合剂(HMA)将具有宽度5.7cm和厚度约2mm的45个褶(褶个每侧为10mm)的褶皱抗微生物膜的两端密封，形成管状的褶皱膜。对于具有宽度5.7cm和厚度约2mm的螺旋形抗微生物膜，进行同样的工艺。然后，将该螺旋形织物盘绕在具有直径3cm和长度5.7cm的打孔的塑料管上，使得引入总共6个螺旋层，得到长度106cm，然后用聚乙烯基HMA密封所述织物的开口端。之后，用如上制备的褶皱的抗微生物膜覆盖该组件，使得所述褶皱的和螺旋盘绕的膜同轴。然后，在直径10cm的塑料板上，以螺旋形方式从边开始且至多达到约2mm厚的锯齿状标记倾倒聚乙烯基HMA，并将所述复合物组件固定在其上，允许该HMA在2kg压力下冷却约2-3分钟。类似地，用另一种类似的塑料片固定该组件的另一端。在冷却之后，得到过滤器。

当使1ml的水通过所述过滤器且经由分光光度法显影时，水易于流过银，而没有可检测的二氧化硅涂层的纳米片进入滤液中。基于它们的深蓝色/靛蓝色彩，目测可检测埋入过滤器系统中的二氧化硅涂层的纳米片。

实施例8：含有二氧化硅稳定化的银纳米片的凝胶除臭棒

通过如下制备含有银纳米片的凝胶棒：混合水、二丙二醇和丙二醇组分，在85℃下加热得到的掺合物，向加热的掺合物中加入泊洛沙胺(poloxamine)，并混合直到澄清，向该加热掺合物中加入硬脂酸钠，并再次混合直到澄清，将该掺合物冷却至75℃并在搅拌下加入2-氨基-2-甲基丙-1-醇，，将该掺合物冷却至71-73℃，并混合其余成分。分别根据在实施例1和2中的方法制备未稳定化的银纳米片和二氧化硅稳定化的银纳米片，并加入到单独的掺合物中。向单独的掺合物中加入银盐。然后，将该摻合物冷却至室温并胶凝化。三种掺合物的组成示出了在表A中。

表A

盐摻合物示出了氯化银沉淀，而没有观察到二氧化硅稳定化的银纳米片颗粒和未稳定化的银纳米片的沉淀。将来自未稳定化的和二氧化硅稳定化的银摻合物溶液的100微升等分试样加入到96孔板，并使其冷却至室温和胶凝。通过分光光度计分析聚合物溶液，证实二氧化硅稳定银纳米片的峰共振波长没有明显的偏移，但是含有未稳定化的银纳米片的凝胶的峰等离子体共振有显著的偏移。含有未稳定化的银纳米片的混合物的形状损失(shapedegradation)是明显可检测的，因为二氧化硅稳定化的银纳米片摻合物具有微弱蓝色色彩，而未稳定化的银纳米片摻合物从微弱蓝色转变成黄色/橙色色彩。

该实施例证实具有大曲率的稳定化的银纳米片可以结合到凝胶除臭棒中。在未稳定化的摻合物中观察到的银纳米片的形状变化证实加入稳定性调整剂是获得本发明的组合物的一个关键步骤。

实施例9：含有PVP和硼酸盐稳定化的银纳米片的凝胶除臭棒

通过如下制备含有银纳米片的凝胶棒：混合水、二丙二醇和丙二醇组分，在85℃下加热得到的掺合物，向加热的掺合物中加入poloxamine，并混合直到澄清，向该加热掺合物中加入硬脂酸钠，并再次混合直到澄清，将该掺合物冷却至75℃并在搅拌下加入2-氨基-2-甲基丙-1-醇，，将该掺合物冷却至71-73℃，然后混合其余成分。根据实施例1的方法制备和硼酸盐稳定化的银纳米片，在合成之后，向混合物中加入PVP和硼酸盐。在一个掺合物中，在加入银纳米片之前加入硼酸盐，在另一个掺合物中，不加入硼酸盐。向不含硼酸盐的单独的掺合物中加入银盐。然后，使该掺合物冷却至室温并胶凝。三种掺合物的组成示出了在表B中。

表B

盐摻合物示出了氯化银沉淀，而没有观察到二氧化硅稳定化的银纳米片颗粒和未稳定化的银纳米片的沉淀。将来自未稳定化的和二氧化硅稳定化的银摻合物溶液的100微升等分试样加入到96孔板，并使其冷却至室温和胶凝。通过分光光度计分析聚合物溶液，证实在含有硼酸盐的除臭棒中PVP稳定银纳米片的峰共振波长没有明显的偏移，但是在其中没有加入硼酸盐除臭剂载体的含有PVP银纳米片的凝胶的峰等离子体共振有显著的偏移。含有未稳定化的银纳米片的混合物的形状损失是明显可检测的，因为二氧化硅稳定化的银纳米片摻合物具有微弱蓝色色彩，而未稳定化的银纳米片摻合物从微弱蓝色转变成黄色/橙色色彩。

该实施例证实具有大曲率的稳定化的银纳米片可以结合到凝胶除臭棒中。在未稳定化的摻合物中观察到的银纳米片的形状变化证实加入稳定性调整剂是获得本发明的组合物的一个关键步骤。

实施例10：含有二氧化硅涂布的银纳米片的压敏粘合剂

根据实施例1和2的方法合成二氧化硅涂布的银纳米片，并再悬浮在醇中。将该混合物超离心，在超离心管中形成银纳米片小沉淀物，并基本上除去上清液。然后，通过混合将该沉淀物再悬浮在粘合剂基体中，并且在粘合剂基体中容易形成混悬液。制剂细节如下：

Ag-SiO₂0.1克

Duro-Tak87-900A粘合剂97.0克(NationalStarchandChemical,Bridgewater,NJ)

通过分光光度计分析粘合剂溶液，证实在粘合剂基体中的银纳米片的峰共振波长没有明显的偏移，表明该银纳米片以稳定形式结合。

实施例11：涂布封装的银纳米片的医用缝合线

通过将缝合线浸渍到10mg/ml根据具有在水中的另外的浓缩步骤的实施例1和2的方法制备的二氧化硅涂布的银纳米片的溶液中来涂布尺寸2/0医用缝合材料聚酯编织物。从溶液中移出所述编织物，并在50-60℃的空气烘箱内部干燥，然后放入含干燥剂的密封容器中。

在密封容器中1天之后分析两个缝合线的一个，并且在3个月之后分析另一个。将该缝合线置于在微量离心管中1ml水中，并培养6小时。然后，从溶液的上清液中采集小等分试样，并通过分光光度法分析。在培养1天和3个月的缝合线的上清液中检测到银纳米片的峰共振波长没有明显的偏移。所述封装的银纳米片在无水分环境中保持稳定数月。然后，在数天之后追踪该上清液，其中根据从二氧化硅封装的银纳米片水溶液预期的缓释曲线观察到峰等离子体波长的可检测偏移。

实施例12：涂布封装的银纳米片的导管

通过将聚四氟乙烯涂布的latexFoley导管浸渍到10mg/m根据具有在水中的另外浓缩步骤的实施例1和2的方法制备的二氧化硅涂布的银纳米片的溶液中来涂布该导管。从溶液中移出所述导管，并在50-60℃的空气烘箱内部干燥，然后放入含干燥剂的密封容器中。

在密封容器中1天之后分析两个导管中的一个，并且在3个月之后分析另一个。将该导管置于在玻璃烧杯中50ml水中，并培养6小时。然后，从溶液的上清液中采集小等分试样，并通过分光光度法分析。在培养1天和3个月的导管的上清液中检测到银纳米片的峰共振波长没有明显的偏移。所述封装的银纳米片在导管上在无水分环境中保持稳定数月。然后，在数天之后追踪该上清液，其中根据从二氧化硅封装的银纳米片水溶液预期的缓释曲线观察到峰等离子体波长的可检测偏移。

实施例13：含有封装的银纳米片的伤口敷料材料

为了证实根据本发明的多层烧伤伤口敷料，该实施例包括在内。将高密度聚乙烯网绷扎材料CONFORMANT2^TM敷料浸泡在10mg/ml根据具有在水中的另为浓缩步骤的实施例1和2的方法制备的二氧化硅涂布的银纳米片的溶液中。从溶液中取出绷扎材料，并在50-60℃的空气烘箱内部干燥，然后置于由针刺人造丝/聚酯形成的吸收芯材料(SONTARA^TM8411)之上或之下。通过超声波焊接将三层层压在一起，得到在整个敷料中所有三层之间的焊缝间隔距离约2.5cm。将层压的敷料置于含有干燥剂的密封容器中。

在三个月之后，从密封容器中取出所述敷料，放入在玻璃烧杯中的50ml水中，并培养6小时。然后，从该溶液的上清液采集小等分试样，并通过分光光度法分析。在培养3个月的敷料的上清液中检测到银纳米片的峰共振波长没有明显的偏移。然后，在数天之后追踪该上清液，其中根据从二氧化硅封装的银纳米片水溶液预期的缓释曲线观察到峰等离子体波长的可检测偏移。

实施例14：用于伤口治疗的含有稳定化的银纳米片的凝胶剂

根据具有另外的浓缩步骤的实施例1和2的方法来制备二氧化硅涂布的银在水中的20mg/mL溶液。将包括37％水、40％丙二醇、2％SDS、0.5％PE9010防腐剂和AristoflexAVC聚合物的凝胶基载体溶液与银纳米片溶液以1:1比例混合。该溶液的最终粘度为约1000cP。将该材料负载到用于局部使用的1ml注射器(Baxter,Baxa)中，并贮存在4℃下1年。在配制之后立即和每3个月(直到12个月)从所述溶液取去50微升等分试样，进行分光光度法分析。在载体凝胶溶液中所述银纳米片的峰共振波长没有明显的偏移达至少12个月。其余颗粒分散在所述溶液中，使得银纳米片在每个等分试样中的浓度保持相同。该溶液的颜色深靛蓝保持稳定达1年。

将该银纳米片凝胶给药至33岁男性患者的已经用分级(fractionated)激光(Fraxel1.5mmdeepposts，15％覆盖度)治疗的左大腿上皮肤。使用振动按摩装置按摩所治疗的皮肤上的凝胶5分钟，以将银纳米片埋入fractionated皮肤中。此后，稳定化的银纳米片出现在来自分级激光的皮肤上每个切开的孔中，具有深蓝色点状图案。证实了所述颗粒埋入各孔中，因为它们不能被用肥皂和水冲洗或醇擦拭除去。所述亮蓝色图案持续约2天，但是在1天之后，色调开始从蓝色转变成黄色和银色，表明所述颗粒的形状变化和随时间推移持续释放银离子。在第3天，皮肤上不存在更多色彩，证实银颗粒完全溶解。没有感染或不利的炎症反应，皮肤完全愈合。

实施例15：含有封装的银纳米片的生物可吸收的缝合线

通过将缝合线浸渍到10mg/m根据实施例1和2的方法(含有在水中的另一个浓缩步骤)制备的二氧化硅涂布的银纳米片的溶液中来涂布该生物可吸收的医用缝合线DEXON^TMIIBI-COLOR(Braided聚乙醇酸与聚己酸酯涂层)。从该溶液中取出所述缝合线，并在50-60℃的空气烘箱内部干燥，然后放入含有干燥剂的密封容器中。

在密封容器中3个月之后，将该缝合处放入微量离心管中的3ml盐水中，使其溶解。定期从上清液取出小等分试样，通过分光光度法分析。在将所述缝合线放入所述盐溶液中之后，立即检测上清液中银纳米片的峰共振波长没有明显的偏移。然后，在数天之后追踪该上清液，其中根据从二氧化硅封装的银纳米片盐水溶液预期的缓释曲线观察到峰等离子体波长的可检测偏移。而且，还注意到在2周的时间内所述可吸收的聚合物在溶液中降解。

Claims (126)

1.一种包含应用于人类受试者的表面的医疗装置，其中，所述表面包含当被溶剂活化时以有效地提供抗微生物活性的表面密度存在的多个稳定化封装的银纳米片。

2.权利要求1的医疗装置，其中，所述表面包含金属表面。

3.权利要求1的医疗装置，其中，所述表面包含塑料表面。

4.权利要求1的医疗装置，其中，所述表面包含纤维表面。

5.权利要求1的医疗装置，其中，所述表面包含玻璃表面。

6.权利要求1的医疗装置，其中，所述表面包含合成的生物可吸收的聚合物。

7.权利要求1的医疗装置，其中，所述表面包含天然来源的生物可吸收的聚合物。

8.权利要求1的医疗装置，其中，所述表面是惰性的。

9.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，所述银纳米片基本上位于所述表面上。

10.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，所述银纳米片基本上设置在所述表面中。

11.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，通过将所述银纳米片封装在聚合物中来使其稳定化。

12.权利要求11的医疗装置，其中，所述聚合物包含聚乙烯基聚合物。

13.权利要求11的医疗装置，其中，所述聚合物包含聚乙烯吡咯烷酮。

14.权利要求11的医疗装置，其中，所述聚合物包含聚乙烯醇。

15.权利要求11的医疗装置，其中，所述聚合物包含聚乙烯丙烯酰胺。

16.权利要求11的医疗装置，其中，所述聚合物包含聚苯乙烯。

17.权利要求11的医疗装置，其中，所述聚合物包含聚乙炔。

18.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，通过将所述银纳米片封装在金属氧化物中来使其稳定化。

19.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，通过将所述银纳米片封装在二氧化硅中来使其稳定化。

20.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，通过将所述银纳米片封装在二氧化钛中来使其稳定化。

21.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，所述溶剂包含水。

22.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，所述溶剂包含乙醇。

23.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，能够所述溶剂包含向其施加所述医疗装置的人类患者产生的体液。

24.权利要求9的医疗装置，其中，所述银纳米片通过吸附保持在所述表面上。

25.权利要求9的医疗装置，其中，所述银纳米片通过粘附保持在所述表面上。

26.权利要求10的医疗装置，其中，当所述表面产生时，所述银纳米片就设置在所述表面中。

27.权利要求9的医疗装置，其中，所述银纳米片以约0.001mg至约1mg/平方英寸表面的表面密度存在于所述表面上。

28.权利要求10的医疗装置，其中，所述银纳米片以约0.001mg至约1mg/平方英寸表面的表面密度设置在所述表面中。

29.权利要求1-8中任一项的医疗装置，包含管、注射器、绷带、被单、短袜、袖套、罩衫、衬衫、裤子、丝袜、织物、海绵、纸张粘合剂、导管、矫形针、板、植入物、气管套管、胰岛素泵、伤口闭合物、引流管、分流器、敷料、连接器、假体装置、起搏器导联、针、牙齿修复体、通气管、通风机过滤器、胸膜固定装置、外科手术器械、伤口敷料、失禁垫、无菌包装、衣服、鞋类、尿布、卫生巾、生物医学/生物技术实验室设备、台子、围篱或墙面材料。

30.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，银离子被释放到所述溶剂中。

31.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，多原子银颗粒被释放到所述溶剂中。

32.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，所述银纳米片具有至少一个具有大曲率的顶点、角或边。

33.权利要求32的组合物，其中，所述至少一个顶点、角或边具有的曲率半径小于所述银纳米片的最长尺寸的四分之一。

34.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，在使用所述医疗装置之前，所述表面是基本上无水的。

35.权利要求1-8中任一项的医疗装置，进一步包括抗真菌剂、抗微生物剂、抗病毒剂或其组合。

36.权利要求35的医疗装置，其中，所述抗真菌剂选自多烯抗真菌药、咪唑类、三唑类、噻唑类、烯丙胺类、棘白霉素类、苯甲酸、环吡酮、氟胞嘧啶或5-氟胞嘧啶、灰黄霉素、卤苯炔醚、水蓼二醛、托萘酯、十一碳烯酸、结晶紫、吡罗克酮乙醇铵和吡啶硫酮锌；及可替代的试剂和精油。

37.权利要求35的医疗装置，其中，所述抗微生物剂选自醇类、醛类、苯胺、二脒、卤素释放剂、过氧化物和/或苯酚、双-双胍盐、利福平、米诺环素、银化合物、三氯生、奥替尼啶盐、奥替尼啶二盐酸盐、季铵化合物、铁-多价螯合糖蛋白、阳离子多肽、阳离子多肽、表面活性剂、吡啶硫酮锌、广谱抗菌素、防腐剂和抗菌药物。

38.权利要求35的医疗装置，其中，所述抗病毒剂选自阿巴卡韦、阿昔洛韦(Aciclovir)、阿昔洛韦(Acyclovir)、阿德福韦、金刚烷胺、安普那韦、安普利近、阿比多尔、阿扎那韦、立普妥(固定剂量药物)、Balavir、Boceprevirertet、西多福韦、可比韦(固定剂量组合)、达芦那韦、地拉韦啶、地达诺新、二十二烷醇、依度尿苷、依法韦仑、恩曲他滨、恩夫韦地、恩替卡韦、进入抑制剂、泛昔洛韦、固定剂量组合(抗逆转录病毒)、福米韦生、福沙那韦、膦甲酸、膦乙酸、融合抑制剂、更昔洛韦、伊巴他滨、异丙肌苷、碘苷、咪喹莫特、茚地那韦、肌苷、整合酶抑制剂、III型干扰素、II型干扰素、I型干扰素、干扰素、拉米夫定、洛匹那韦、洛韦胺、马拉韦罗、吗啉胍、甲吲噻腙、奈非那韦、奈韦拉平、Nexavir、核苷类似物、奥塞米韦(Tamiflu)、Peginterferonα-2a、喷昔洛韦、帕拉米韦、普来可那立、鬼臼霉素、蛋白酶抑制剂(药理学)、雷特格韦、逆转录酶抑制剂、利巴韦林、金刚烷乙胺、利托那韦、Pyramidine、沙奎那韦、索非布韦、司他夫定、协同增强剂(抗逆转录病毒)、茶树油、替拉瑞韦、替诺福韦、替诺福韦酯、替拉那韦、曲氟尿苷、三协维、曲金刚胺、特鲁瓦达、伐昔洛韦(Valtrex)、缬更昔洛韦、Vicriviroc、阿糖腺苷、韦拉米定、扎西他滨、扎那米韦(Relenza)、齐多夫定。

39.权利要求1-8中任一项的医疗装置，其中，当被溶剂活化时，所述稳定化封装的银纳米片显示出明显可检测的色移。

40.一种包含应用至人类受试者的表面的医疗装置，其中，所述表面包含当被溶剂活化时以充分提供抗炎活性的表面密度存在的多个稳定化封装的银纳米片。

41.权利要求40的医疗装置，进一步包含抗炎剂。

42.权利要求41的医疗装置，其中，所述抗炎剂选自类固醇、非甾体抗炎衍生物、免疫选择性抗炎衍生物(ImSAIDs)和包括Plumbago的天然生物活性化合物。

43.一种包含适于结合到医疗装置或制造品中的材料的制品，所述材料包含这样的表面，其中当被溶剂活化时，多个稳定化封装的银纳米片以充分提供抗微生物活性的浓度基本上设置在所述表面上和/或所述表面中。

44.权利要求43的制品，其中，所述表面包含金属、塑料、纤维或玻璃表面。

45.权利要求43-44中任一项的制品，其中，所述制造品包含食品准备或储存产品。

46.权利要求43-44中任一项的制品，其中，所述制造品包含织物或服裝产品。

47.权利要求43-44中任一项的制品，其中，所述制造品包含电子产品。

48.权利要求43-44中任一项的制品，其中，所述制造品包含水过滤产品。

49.权利要求43-44中任一项的医疗装置，其中，在使用所述医疗装置之前，所述表面是基本上无水的。

50.一种抗微生物组合物，包含适于向哺乳动物受试者局部给药的载体和经修饰的银材料，所述经修饰的银材料包含多个具有大曲率的至少一个顶点、角或边的封装银纳米片。

51.权利要求50的组合物，其中，所述银纳米片的至少一个顶点、角或边具有的曲率半径小于所述银纳米片的最长尺寸的四分之一。

52.权利要求50的组合物，其中，所述载体包含液体、凝胶、粉末、固体、半固体或乳液。

53.权利要求50的组合物，其中，所述载体包含非水液体。

54.权利要求50-53中任一项的组合物，其中，所述银纳米片由金属氧化物封装。

55.权利要求50-53中任一项的组合物，其中，所述银纳米片由聚合物封装。

56.权利要求50-53中任一项的组合物，其中，相对于不具有大曲率的具有几乎相同或更多暴露表面积的银纳米颗粒的组合物，当所述抗微生物组合物接触溶剂时以增强的速率释放银离子。

57.权利要求50-53中任一项的组合物，其中，相对于在非封装的银纳米片的组合物，当所述抗微生物组合物接触溶剂时以降低的速率释放银离子。

58.一种单位剂量，其在用于单次使用的容器中含有权利要求50的组合物。

59.权利要求58的单位剂量，其中，所述容器为玻璃小瓶或聚合物小瓶。

60.权利要求58或59中任一项的单位剂量，进一步包括施涂器。

61.一种活性抗微生物组合物，包含适于向哺乳动物受试者局部给药的载体和经修饰的银材料，所述经修饰的银材料包含具有至少一个具有大曲率的顶点、角或边的多个封装银纳米颗粒。

62.权利要求61的组合物，其中，所述至少一个顶点、角或边具有的曲率半径小于所述银纳米片的最长尺寸的四分之一。

63.权利要求61或62中任一项的抗微生物组合物，其中，所述银纳米颗粒包含纳米片、纳米金字塔、纳米立方体、纳米棒或纳米线。

64.一种抗微生物组合物，包含适于向哺乳动物受试者局部给药的载体和经修饰的银材料，所述经修饰的银材料包含具有至少一个具有大曲率的顶点、角或边的多个稳定化的银纳米片。

65.权利要求64的组合物，其中，所述至少一个顶点、角或边具有的曲率半径小于所述银纳米片的最长尺寸的四分之一。

66.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，所述载体包含液体、凝胶、固体、半固体或乳剂。

67.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，所述银纳米片由金属氧化物封装。

68.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，所述银纳米片由聚合物封装。

69.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，相对于不具有大曲率的具有几乎相同或更多的银暴露表面积的银纳米颗粒的组合物，当所述抗微生物组合物接触溶剂时以增强的速率释放银离子。

70.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，相对于未稳定化的银纳米片的组合物，当所述抗微生物组合物接触溶剂时能够以降低的速率释放银离子。

71.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，所述载体具有大于1000厘泊(cP)的粘度。

72.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，所述银纳米片基本上均匀分布在所述载体之内。

73.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，所述稳定化的银纳米片包含硼酸盐、碳酸氢盐、羧酸盐、硼酸钠、碳酸氢钠、抗坏血酸钠、氯盐、伯胺或仲胺、或它们的组合。

74.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，所述稳定化的银纳米片包含氧化物、聚合物、有机配体、硫醇、刺激响应性聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、二氧化硅、鞣酸、聚乙烯醇、聚苯乙烯或聚乙炔、或它们的组合。

75.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，所述稳定化的银纳米片包含聚乙烯基聚合物和盐的组合。

76.权利要求75的组合物，其中，所述盐包含硼酸盐或碳酸氢盐。

77.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，所述稳定化的银纳米片包含蚀刻剂。

78.权利要求64-65中任一项的组合物，其中，所述稳定化的银纳米片包含保护剂。

79.一种试剂盒，包括权利要求64的组合物和施涂器。

80.权利要求79的试剂盒，进一步包括溶剂。

81.权利要求80的试剂盒，其中，所述溶剂和所述组合物能够在容器中混合。

82.一种抗微生物组合物，包含适于向哺乳动物受试者局部给药的载体和经修饰的银材料，所述经修饰的银材料包含具有至少一个具有大曲率的顶点、角或边的多个稳定化的银纳米片，其中所述组合物适于向哺乳动物受试者给药。

83.权利要求82的药物组合物，配制成用于口服给药、眼部给药或局部给药。

84.权利要求82的组合物，配制成除臭剂、止汗剂、肥皂、洗发香波、增湿剂或化妆品。

85.权利要求82的组合物，配制成牙膏、漱口水或口腔卫生溶液。

86.权利要求82的组合物，配制成口服片剂。

87.权利要求82的组合物，配制成口服延长释放片剂。

88.权利要求82的组合物，配制成口服液体混悬液。

89.权利要求82-88中任一项的组合物，配制成用于眼部应用的等渗和/或润滑溶液。

90.权利要求82-88中任一项的组合物，配制成润滑剂。

91.权利要求82-88中任一项的组合物，配制成乳膏剂或洗剂。

92.权利要求82-88中任一项的组合物，配制成用于人类给药。

93.权利要求82-88中任一项的组合物，配制成用于非人类给药。

94.权利要求82-88中任一项的组合物，配制成表面清洁剂、洗衣洗涤剂、粘合剂或涂剂。

95.权利要求82-88中任一项的组合物，进一步包含延长银纳米片在皮肤上粘附的有益试剂。

96.一种抗微生物制剂，包含浓度为至少1mg/mL的稳定化的银纳米片，其中，所述稳定化的银纳米片被配制为使得当其浓度降低10倍时所述封装容易降解。

97.权利要求96的制剂，其中，所述稳定化的银纳米片由二氧化硅封装。

98.一种试剂盒，包括在一个或多个容器中的权利要求96的制剂和稀释剂。

99.权利要求98的试剂盒，其中，所述稀释剂包含水、蚀刻剂或其组合。

100.权利要求99的试剂盒，其中，所述蚀刻剂包含以至少0.1mM的浓度存在的盐。

101.权利要求98-100中任一项的试剂盒，其中，所述稳定化的银纳米颗粒存在于第一容器中且所述稀释剂存在于第二容器中，其中所述第一容器和第二容器可操作地连接，以使得其内含物由可破坏的分离工具分离。

102.权利要求101的试剂盒，进一步包括施涂器。

103.权利要求101的试剂盒，其中，所述可破坏的分离工具包含玻璃或塑料。

104.权利要求98-100中任一项的试剂盒，其中，所述稳定化的颗粒在约25℃下稳定至少约1周。

105.权利要求98-100中任一项的试剂盒，其中，在约25℃下，所述稳定化的颗粒比未稳定化的银纳米片更稳定。

106.一种复合物，包括亚稳态的银纳米颗粒和稳定性调整剂，其中，当所述复合物暴露于湿气时所述银纳米颗粒的形状发生变化。

107.权利要求106的复合物，进一步包含基材。

108.权利要求106的复合物，其中，所述银纳米颗粒为纳米片、纳米金字塔、纳米立方体、纳米棒或纳米线。

109.权利要求106的复合物，其中，所述银纳米颗粒不是球形的，并且当暴露于湿气时纵横比减小。

110.权利要求106-109中任一项的复合物，其中，所述银纳米颗粒不是球形的，并且当暴露于水时纵横比减小。

111.权利要求106-109中任一项的复合物，其中，所述纳米颗粒具有小面，并且它们的晶面之间的顶点在暴露于湿气时发生曲率半径增加。

112.权利要求106-109中任一项的复合物，其中，所述稳定性调整剂是所述银纳米颗粒上的表面涂层。

113.权利要求112的复合物，其中，所述表面涂层为氧化物、聚合物、有机配体、硫醇、刺激响应性聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、二氧化硅、鞣酸、聚乙烯醇、聚苯乙烯或聚乙炔。

114.权利要求107的复合物，其中，所述稳定性调整剂是干燥到所述基材上的化学品。

115.权利要求114的复合物，其中，所述化学品为氧化剂。

116.权利要求114的复合物，其中，所述化学品为硼酸盐、碳酸氢盐、羧酸盐、硼酸钠、碳酸氢钠、抗坏血酸钠、氯盐、伯胺或仲胺。

117.权利要求106-109中任一项的复合物，其中，所述稳定性调整剂是蚀刻剂和保护剂的混合物。

118.权利要求106-109中任一项的复合物，其中，所述稳定性调整剂是颗粒群。

119.权利要求118的复合物，其中，在大于30分钟的时间期间，所述颗粒释放氯盐或具有伯胺或仲胺的化学品。

120.权利要求107-109中任一项的复合物，其中，在所述颗粒表面上存在保护剂和结合至所述基材的还原剂。

121.权利要求107-109中任一项的复合物，其中，所述基材为纤维的多孔网络。

122.权利要求107-109中任一项的复合物，其中，所述基材为被单、短袜、袖套、罩衫、衬衫、裤子、丝袜、织物、海绵、纸张、过滤器、医用植入物、医用敷料或绷带。

123.权利要求106-109中任一项的复合物，其中，所述银纳米颗粒主要是晶体。

124.权利要求106-109中任一项的复合物，其中，所述银纳米颗粒表面积的至少50％为以{111}晶体取向的银离子晶格。

125.权利要求106-109中任一项的复合物，其中，所述复合物在大于30分钟的时间期间释放银离子。

126.权利要求107-109中任一项的复合物，其中，所述银纳米颗粒物理吸附、共价键合或静电结合于所述基材。