CN113041348A - 具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系及其制备方法与应用 - Google Patents

具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系及其制备方法与应用，该纳米复合体系包括核壳结构的上转换纳米粒子，及包裹所述上转换纳米粒子的介孔二氧化硅，及负载在所述介孔二氧化硅上的AIE光敏剂、NO供体和改性聚乙二醇；实现了一种激光触发两种治疗方式协同的目的，能高效利用产生的活性氧、一氧化氮及过氧亚硝酸根阴离子对细菌进行杀伤作用并保留高度生物安全性，其在S.aureus感染的细菌性角膜炎模型的治疗中表现出优异的抗菌、抗炎效果，具备成为治疗细菌性角膜炎替代策略的潜能。

Description

具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系及 其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及新型材料领域，特别是涉及一种具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系及其制备方法与应用。
背景技术
细菌性角膜炎是由细菌感染导致的角膜炎症，如果不及时治疗，极易导致角膜穿孔、眼内感染甚至失明。目前，局部使用广谱抗生素(如左氧氟沙星、莫西沙星等)是临床上治疗细菌性角膜炎的一线疗法。然而，由于细菌对传统抗生素的耐药性越来越强，这类药物的疗效每况愈下。此外，传统抗生素治疗往往无法控制局部过度炎症反应，即使消灭了角膜中的细菌，仍有约50％的病患最终遭受视力受损。因此，寻找兼具良好抗菌和抗炎功能的新型治疗方式是细菌性角膜炎治疗中的重要问题之一。
一氧化氮气体治疗(Nitric Oxide，NO)和光动力治疗(Photodynamic Therapy，PDT)是近年发展起来的新型抗菌方法，已在多种疾病模型中疗效确切。据报道，NO不仅能有效杀死细菌，还能通过降低肿瘤坏死因子-α(Tumor Necrosis Factor-α，TNF-α)的表达，下调核因子-κB(Nuclear Factor-κB，NF-κB)参与抗炎过程。因其具有潜在的抗菌和抗炎作用，NO被认为是治疗细菌性角膜炎的潜在疗法。此外，眼睛是人体唯一的透光器官，基于良好的光穿透性，它为光动力治疗提供了独特的优势。然而，由于日益增强的细菌耐药性和细菌性角膜炎中细菌生物膜的快速发展，单一的治疗手段效果差强人意。并且PDT产生的活性氧(Reactive Oxygen Species，ROS)可以与NO反应生成具有更强杀菌功能的过氧亚硝酸根阴离子(ONOO-)，因此两种手段协同治疗细菌性角膜炎治疗具有重要意义。虽然已公开了多种NO或PDT纳米体系，关于两者协同治疗报道较少。(New Journal of Chemistry,2019,44,162-170.)报道了NO和PDT的协同治疗，但需要不同波长的激光光源激发，在同一区域内同时产生NO和ROS并有效生成ONOO-仍然是一个迫切需要解决的问题，因此构建单一波长响应的纳米复合体系可控地产生上述反应物可能是最有效的途径。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系及其制备方法与应用，以解决上述现有技术存在的问题，实现对细菌性角膜炎良好的抗菌、抗炎效果。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系，包括核壳结构的上转换纳米粒子，及包裹所述上转换纳米粒子的介孔二氧化硅，及负载在所述介孔二氧化硅上的AIE光敏剂、NO供体和改性聚乙二醇。
进一步地，所述核壳结构的上转换纳米粒子为NaYF4:Yb3+,Tm3+@NaYF4:Nd3+,Yb3+上转换纳米粒子，所述NaYF4:Yb3+,Tm3+@NaYF4:Nd3+,Yb3+上转换纳米粒子可以将980nm和808nm的激光转化为紫外光和可见光。
进一步地，所述介孔二氧化硅的厚度为1-10nm。
进一步地，所述AIE光敏剂为四苯乙烯衍生物TPE-Ph-DCM，紫外吸收峰范围为450nm-500nm，具有如下的化学结构式：
Figure BDA0002986847010000021
进一步地，所述NO供体为N-亚硝胺功能化的7-氨基-4-甲基香豆素衍生物，紫外吸收峰范围为374nm-425nm。
进一步地，所述NO供体具有如下的化学结构式：
Figure BDA0002986847010000022
进一步地，所述改性聚乙二醇为季铵盐修饰的羧基化聚乙二醇，分子量范围为1000-10000。
进一步地，所述改性聚乙二醇具有如下的化学结构式：
Figure BDA0002986847010000023
本发明还提供一种上述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系的制备方法，包括以下步骤：
(1)UCNPs的合成
将REaCl3·6H2O加入到1-十八烯(ODE)和油酸(OA)的混合溶液中，反应成为澄清溶液；向反应液中加入含NH4F和NaOH的甲醇溶液，升温反应；最后，将得到的淡黄色透明反应混合物中加入足量的乙醇沉淀；离心收集产物，得到NaYF4:Yb3+,Tm3+纳米颗粒，分散于环己烷中待用；所述REa为Y、Yb和Tm；
将REbCl3加入到ODE和OA的混合溶液中，加热搅拌反应；冷却后，加入含NaYF4:Yb3+,Tm3+纳米颗粒的环己烷溶液和含NH4F和NaOH的甲醇溶液；除去反应物中剩余的甲醇和环己烷后，加热，并在氮气气氛下反应，得到NaYF4:Yb3+,Tm3+@NaYF4:Nd3+,Yb3+纳米颗粒，分散于环己烷中待用；所述REb为Y、Yb和Nd；
(2)UCNPs@SiO2的制备
将NaYF4:Yb3+,Tm3+@NaYF4:Nd3+,Yb3+纳米颗粒通过配体交换改性为表面氨基化的水溶性颗粒，随后在碱性条件下加入正硅酸乙酯和3-氨丙基三乙氧基硅烷，在硝酸铵的乙醇溶液中冷凝回流，得到UCNPs@SiO2；
(3)UCNPs@SiO2-AIE的制备
将AIE光敏剂溶于THF中，加入到溶解有UCNPs@SiO2的乙醇中，黑暗条件搅拌反应，将获得的产物离心收集，乙醇洗涤，得到UCNPs@SiO2-AIE；
(4)UCNANs的制备
将NO供体、改性聚乙二醇、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)溶解在乙醇中；然后，将UCNPs@SiO2-AIE加入溶液中，快速搅拌，去离子水洗涤，得到所述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系UCNANs。
本发明还提供一种上述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系在制备协同抗菌、抗炎药物中的应用。
进一步地，在制备防治细菌性角膜炎的药物中的应用。
所述细菌性角膜炎包括金黄色葡萄球菌、铜绿杆菌以及其他细菌导致的细菌性角膜炎。
动物实验结果表明，本发明制备的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系抗菌、抗炎效果明显，对金黄色葡萄球菌感染的细菌性角膜炎具有明显的治疗效果。
本发明公开了以下技术效果：
上转换纳米材料(UCNPs)是由稀土氧化和氟化物等组成的荧光纳米材料，具有将近红外光(NIR)转换为可见光或紫外光的能力，本发明将其作为NIR触发NO和ROS生成的传递介质。当NO供体和光敏剂的激发波段与UCNPs的发射范围匹配时，在NIR照射下，发射光的能量可以从UCNPs转移到NO供体和光敏剂，通过荧光共振能量转移(FluorescenceResonance Energy Transfer，FRET)激发生成NO和ROS，从而实现协同治疗。核壳结构的UCNPs(NaYF4:Yb3+，Tm3+@NaYF4:Nd3+，Yb3+)在808nm光照射下能同时发射紫外和可见光。由于NaYF4:Yb3+，Tm3+@NaYF4:Nd3+，Yb3+纳米颗粒的发射光范围分别与AIE光敏剂、羧基化的NO供体紫外吸收光谱重叠，三者相结合的纳米复合体系可用于细菌性角膜炎的一氧化氮/光动力协同治疗。
本发明提供了一种具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系，并进一步研究其在细菌性角膜炎治疗中应用的功效。本发明实现了一种近红外光源同时激发一氧化氮和光动力协同治疗的目的，并能生成具有更强杀菌功能的过氧亚硝酸根阴离子。更重要的的是本发明选用的是AIE光敏剂，可以突破荧光淬灭的限制，实现光动力高效治疗效果。同时，本发明采用N-亚硝胺功能化的7-氨基-4-甲基香豆素衍生物作为小分子NO供体，极大提高了NO供体的稳定性。此外，季铵盐修饰的羧基化的聚乙二醇的嫁接，不仅大大提高了纳米复合体系的生物相容性，还能对带负电荷的细菌具有良好的靶向作用。动物实验表明，这种纳米复合体系对细菌性角膜炎具有良好的抗菌、抗炎效果，相对传统单一的治疗模式具有明显的优势，且毒副作用小，因此在临床方面具有广阔的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1.实施例1的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系的合成路线图。
图2.A)UCNPs和(B)UCNPs@SiO2的TEM图像，下方为依据相应TEM图像做出的颗粒尺寸分布直方图，比例尺：50nm。
图3.UCNPs@SiO2、UCNANs的发光光谱以及AMCNO-COOH、TPE-Ph-DCM的吸收光谱。
图4.A)SD大鼠眼表进行各种处理前(Day 0)和处理后第1、3、5、7天的裂隙灯检查结果，比例尺：2mm。不同处理组第0、1、3、5、7天的临床量化评分(B)和角膜中央厚度值(C)。(D)不同处理组离体角膜组织浸泡液甘露醇盐琼脂平板涂板培养结果。(E)定量感染的角膜中存活的S.aureus。(F)正常大鼠经各组处理7天后角膜组织切片H&E染色，比例尺：500μm。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
实施例1
所述具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系的合成路线如图1所示，具体包括以下步骤：
(1)UCNPs的制备
将1mmol的REaCl3·6H2O(RE＝50％Y+49.5％Yb+0.5％Tm)加入到含有15mL ODE和10mL OA的三颈圆底烧瓶中，加热至150℃连续搅拌，直到形成一个澄清的溶液。待反应液降至室温，加入4mL含NH4F(4mmol)和NaOH(2.5mmol)的甲醇溶液，继续反应1小时后将混合物加热升温至120℃，反应30min，完全去除甲醇和产生的水。随后氮气气流保护下迅速将反应物温度升高到300℃，并保持反应2小时。最后，将得到的淡黄色透明反应混合物冷却至60℃，加入足量的乙醇沉淀。离心收集产物，用乙醇洗涤多次，最后分散于4mL环己烷中。
在NaYF4:Yb3+,Tm3+纳米颗粒合成的基础上，制备NaYF4:Yb3+,Tm3+@NaYF4:Nd3+,Yb3+纳米颗粒，将1mmol REbCl3(RE＝55％Y+5％Yb+40％Nd)加入到15mL ODE和10mL OA的混合溶液中，加热至150℃，连续搅拌1小时。待反应溶液冷却至室温后，加入4mL含NaYF4:Yb3+,Tm3+纳米颗粒的环己烷溶液和6mL含NH4F(4mmol)和NaOH(2.5mmol)的甲醇溶液。除去反应物中剩余的甲醇和环己烷后，将溶液加热到300℃，并在氮气气氛下保持1.5h。最终的产物分散在4mL环己烷中以供进一步使用。
(2)UCNPs@SiO2的制备
将2mL UCNPs溶液与0.1g CTAB溶解于20mL去离子水中搅拌过夜，得到表面氨基化的水溶性颗粒。随后加入40mL去离子水，6mL乙醇和300μL 2M的NaOH溶液，加热至70℃。缓慢滴加340μL TEOS和60μL APTES，反应30分钟。将获得的产物离心，用乙醇洗涤3次。最后，将所得产物溶解到50mL含0.3g NH4NO3的乙醇中，在60℃条件下冷凝回流2小时，以充分去除模板CTAB。
(3)UCNPs@SiO2-AIE的制备
将5mg TPE-Ph-DCM充分溶解于5mL THF中，随后加入溶解有UCNPs@SiO2的10mL乙醇中，在黑暗条件下搅拌24小时。将获得的产物通过离心收集，用乙醇洗涤三次，获得UCNPs@SiO2-AIE。
(4)UCNANs的制备
称取AMCNO-COOH(8mg)、COOH-PEG-QAC(0.2mg)、EDC(10mg)和NHS(10mg)，与10mL乙醇充分混合均匀，在室温下搅拌2小时，以充分活化羧基。然后，将UCNPs@SiO2-AIE(10mg)加入溶液中，快速搅拌24小时，然后离心，用去离子水洗涤UCNANs三次，以去除未反应的AMCNO-COOH和COOH-PEG-QAC。
采用透射电子显微镜TEM对本实施例得到的UCNANs和UCNPs@SiO2的形貌进行测试，结果图2A和图2B所示，TEM图像下面为依据TEM图像做出的颗粒尺寸分布直方图，比例尺：50nm。可知，UCNANs呈均匀的六方相结构，平均尺寸为48.76±2.79nm，UCNPs@SiO2呈均匀的球形结构，平均尺寸为64.04±1.81nm，表明包覆的介孔SiO2层的厚度约为7.5nm。
图3为UCNPs@SiO2、UCNANs的发光光谱以及AMCNO-COOH、TPE-Ph-DCM的吸收光谱。UCNPs@SiO2在300-500nm的发射光谱分别与AMCNO-COOH和TPE-Ph-DCM的吸收光谱具有良好重叠，保证能量能通过FRET过程转移至化学活性物质(ROS或者NO)。在UCNANs的上转换发射光谱中可以观察到紫外-可见光波段的发射光强度较UCNP@SiO2明显降低，证明能量发生了转移，同时，这一结果也能证实NO供体和AIE光敏剂被成功负载。
实施例2
细菌性角膜炎治疗实验
选用浓度为107CFU/mL的S.aureus构建细菌性角膜炎动物模型。用一次性手术刀片刮去大鼠右眼角膜中央区约3*3mm范围的角膜上皮，滴加10μL菌液使充分覆盖上皮缺损区，随后将大鼠上下眼睑闭合，使菌液停留足够时间。于造模后24小时进行裂隙灯检查及角膜厚度检查，筛选炎症程度近似的大鼠作为后续动物实验的对象。将筛选出20只造模成功的大鼠，随机分为5组(对照组、UCNPs@SiO2、UCNPs@SiO2-AIE、UCNPs@SiO2-NO和UCNANs)，每组4只。按照分组，以点眼的方式分别给大鼠的右眼滴加对应的材料，每次10μL，早晚各一次。给药后对大鼠右眼进行808nm激光照射(0.4W/cm2,10min)。在给药后第1、3、5、7天进行裂隙灯检查并测量角膜厚度，同时进行角膜炎症评分。第7天，在所有检查完成后颈椎脱臼处死大鼠，取出眼球以进行后续实验。取出离体角膜浸泡于1mL无菌PBS中5分钟，然后将浸泡液进行稀释后取100μL涂布于甘露醇高盐琼脂平板，置于培养箱内孵育24小时后计数。将离体角膜按照2.2.14.3的方式进行后续处理，制作角膜石蜡切片并行H&E染色。
结果如图4所示，裂隙灯检查结果显示(图4A)，在治疗7天内，对照组和UCNPs@SiO2组大鼠角膜中央出现明显的化脓与基质浸润，伴有结膜充血与前房积脓，即便在第7天也无明显好转，提示UCNPs@SiO2无治疗作用。与对照组相比，UCNPs@SiO2-AIE和UCNPs@SiO2-NO组角膜感染病灶在第5天时有好转趋势，病灶范围局限化，角膜水肿减轻。在第7天，角膜的基质浸润虽有减轻，但感染造成的角膜混浊仍遮蔽瞳孔，说明UCNPs@SiO2-AIE和UCNPs@SiO2-NO具有一定的治疗效果，但在7天内并不能完全达到治愈。而UCNANs治疗组在第5天时可见感染灶显著减小，虹膜纹理与瞳孔可见。在治疗第7天，大部分角膜恢复透明，只残留少许浅表的混浊，说明局部使用UCNANs滴眼液可有效缓解大鼠眼表细菌感染的临床表现。角膜新生血管一般发生在感染后期，在一定程度上有利于感染的消除与创伤愈合。UCNPs@SiO2-AIE和UCNPs@SiO2-NO组在第5天可观察到伤口中央出现明显的新生血管，到第7天仍未消退，而UCNANs组早在第3天时新生血管已出现，且第5天就已消失，提示UCNANs可能有加快炎症进程的作用。结合炎症评分的数值变化(图4B)，在7天内UCNANs组的炎症评分逐渐下降到1.33±0.47分，相比之下，其余几组的评分仍大于5分，意味着UCNANs组的感染症状得到了极大的控制与缓解。
角膜厚度值的变化在一定程度上体现了角膜感染情况。如图4C和E所示，与裂隙灯表现一致，对照组与UCNPs@SiO2组角膜厚度值随着疾病进程而逐渐增加，说明UCNPs@SiO2对细菌性角膜炎无治疗作用。UCNPs@SiO2-AIE和UCNPs@SiO2-NO组则在第3天起开始降低，在第7天维持在200μm左右，但仍高于大鼠角膜厚度的一般水平(160-180μm)，说明角膜感染仍未完全清除。UCNANs组则在第7天回归至正常水平，可见感染近乎完全消退。
此外，在治疗7天后处死并采集了大鼠的角膜分别进行了浸泡液细菌涂板、石蜡切片及H&E染色，对其抗菌性能及组织学上的保护功能进行探究。甘露醇盐琼脂平板涂板结果显示(图4D)，对照组及UCNPs@SiO2组角膜中仍存在高达2.5×106CFU/mL的S.aureus。UCNPs@SiO2-AIE和UCNPs@SiO2-NO组表现为细菌数量的明显减少，但仍在105数量级，而UCNANs组中细菌浓度降为1.72×103CFU/mL，显示出更强的杀菌效果。在H&E染色结果中(图4F)，在对照组和UCNPs@SiO2中均可观察到明显的结构紊乱，角膜上皮缺损伴有基质显著水肿，同时基质内有大量炎症细胞浸润，前房纤维素渗出，证明感染并未得到控制。与对照组相比，UCNPs@SiO2-AIE和UCNPs@SiO2-NO组可以观察到角膜上皮结构修复较完整，角膜水肿明显减轻，炎症细胞浸润减少，证明UCNPs@SiO2-AIE和UCNPs@SiO2-NO在NIR照射下生成ROS或NO能增强抗菌功效，减轻角膜炎症。同时，观察到UCNANs组少有炎症细胞浸润，上皮结构完整，排列紧密，证实UCNANs具有良好的抗菌抗感染效果。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系，其特征在于，包括核壳结构的上转换纳米粒子，及包裹所述上转换纳米粒子的介孔二氧化硅，及负载在所述介孔二氧化硅上的AIE光敏剂、NO供体和改性聚乙二醇。
2.根据权利要求1所述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系，其特征在于，所述核壳结构的上转换纳米粒子为NaYF4:Yb3+,Tm3+@NaYF4:Nd3+,Yb3+上转换纳米粒子，所述NaYF4:Yb3+,Tm3+@NaYF4:Nd3+,Yb3+上转换纳米粒子可以将980nm和808nm的激光转化为紫外光和可见光。
3.根据权利要求1所述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系，其特征在于，所述介孔二氧化硅的厚度为1-10nm。
4.根据权利要求1所述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系，其特征在于，所述AIE光敏剂为四苯乙烯衍生物TPE-Ph-DCM，紫外吸收峰范围为450nm-500nm，具有如下的化学结构式：
Figure FDA0002986846000000011
5.根据权利要求1所述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系，其特征在于，所述NO供体为N-亚硝胺功能化的7-氨基-4-甲基香豆素衍生物，紫外吸收峰范围为374nm-425nm。
6.根据权利要求5所述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系，其特征在于，所述NO供体具有如下的化学结构式：
Figure FDA0002986846000000012
7.根据权利要求1所述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系，其特征在于，所述改性聚乙二醇为季铵盐修饰的羧基化聚乙二醇，分子量范围为1000-10000。
8.一种权利要求1-7任一项所述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)UCNPs的合成
将REaCl3·6H2O加入到1-十八烯和油酸的混合溶液中，反应成为澄清溶液；向反应液中加入含NH4F和NaOH的甲醇溶液，升温反应；最后，将得到的淡黄色透明反应混合物中加入足量的乙醇沉淀；离心收集产物，得到NaYF4:Yb3+,Tm3+纳米颗粒，分散于环己烷中待用；所述REa为Y、Yb和Tm；
将REbCl3加入到ODE和OA的混合溶液中，加热搅拌反应；冷却后，加入含NaYF4:Yb3+,Tm3+纳米颗粒的环己烷溶液和含NH4F和NaOH的甲醇溶液；除去反应物中剩余的甲醇和环己烷后，加热，并在氮气气氛下反应，得到NaYF4:Yb3+,Tm3+@NaYF4:Nd3+,Yb3+纳米颗粒，分散于环己烷中待用；所述REb为Y、Yb和Nd；
(2)UCNPs@SiO2的制备
将NaYF4:Yb3+,Tm3+@NaYF4:Nd3+,Yb3+纳米颗粒通过配体交换改性为表面氨基化的水溶性颗粒，随后在碱性条件下加入正硅酸乙酯和3-氨丙基三乙氧基硅烷，在硝酸铵的乙醇溶液中冷凝回流，得到UCNPs@SiO2；
(3)UCNPs@SiO2-AIE的制备
将AIE光敏剂溶于THF中，加入到溶解有UCNPs@SiO2的乙醇中，黑暗条件搅拌反应，将获得的产物离心收集，乙醇洗涤，得到UCNPs@SiO2-AIE；
(4)UCNANs的制备
将NO供体、改性聚乙二醇、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺溶解在乙醇中；然后，将UCNPs@SiO2-AIE加入溶液中，快速搅拌，去离子水洗涤，得到所述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系UCNANs。
9.一种权利要求1-7任一项所述的具有一氧化氮/光动力协同抗菌、抗炎作用的纳米复合体系在制备协同抗菌、抗炎药物中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，在制备防治细菌性角膜炎的药物中的应用。
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