CN114642682A - 二维纳米材料在抑制冠状病毒的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种二维纳米材料在抑制冠状病毒中的应用，具体公开了二维纳米材料在制备治疗或预防冠状病毒所致疾病的药物或用于粘附或抑制冠状病毒的材料中的应用，所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；所述的冠状病毒选自HCoV‑229E、HCoV‑OC43、HCoV‑NL63、HCoV‑HKU1、SARS‑CoV、SARS‑CoV2或MERS‑CoV中的一种；冠状病毒所致疾病为由冠状病毒感染导致的疾病。本发明的材料制备简单，生物安全性高，且效果优异。

Description

二维纳米材料在抑制冠状病毒的应用
技术领域
本发明涉及抗病毒技术领域，特别涉及一种二维纳米材料在抑制冠状病毒中的应用。
背景技术
纳米材料是指材料在某一维、二维或三维方向上的尺度达到纳米尺度的材料。纳米材料可以分为零维材料、一维材料、二维材料、三维材料。二维材料，是指电子仅可在两个维度的纳米尺度上自由运动(平面运动)的材料，例如氮化硼(BN)纳米片层、二硫化钼(MoS2)纳米片层、二硫化钨(WS2)纳米片层、Mxene材料。二维纳米材料具有因其载流子迁移和热量扩散都被限制在二维平面内，使得这种材料展现出许多奇特的性质，被广泛的用于电子领域。但是关于医药方面的应用较少。
冠状病毒是一个大型病毒家族，已知可引起感冒以及中东呼吸综合征(MERS)和严重急性呼吸综合征(SARS)等较严重疾病。2019新型冠状病毒(2019-nCoV，引发新型冠状病毒肺炎COVID-19)是目前已知的第7种，前6种分别是HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV(引发重症急性呼吸综合征)和MERS-CoV(引发中东呼吸综合征)，截止到目前还没有有效的药物出现。
现阶段，尚缺少能够显著抑制冠状病毒细胞侵染且来源方便、成本低廉的纳米药物和相关制剂。并且，极少有药物能同时起到治疗加预防的功效。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明一个方面提出了二维纳米材料在制备治疗或预防冠状病毒所致疾病的药物中的应用，所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合。
在本发明的技术方案中，上述应用中，所述的药物中进一步包含药学上可接受的载体或赋形剂。
在本发明的技术方案中，上述应用中，所述的药物中进一步包括施用治疗有效量的至少一种其他治疗剂或其组合物，所述其他治疗剂或其组合物选自皮质类固醇、抗炎信号转导调节剂、β2-肾上腺受体激动剂支气管扩张剂、抗胆碱能药、粘液溶解剂、高渗盐水和其他用于治疗冠状病毒科病毒感染的药物；或它们的混合物。
本发明第二方面提供了一种治疗或预防冠状病毒所致疾病的药物组合物，所述药物组合物中以二维纳米材料作为活性成分，所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合。
在本发明的技术方案中，上述药物组合物中，所述的药物组合物中还包含药学上可接受的载体或赋形剂。
在本发明的技术方案中，上述药物组合物中，所述的药物组合物中还包括第二种活性成分，所述第二种活性成分选自皮质类固醇、抗炎信号转导调节剂、β2-肾上腺受体激动剂支气管扩张剂、抗胆碱能药、粘液溶解剂、高渗盐水和其他用于治疗冠状病毒科病毒感染的药物；或它们的混合物。
在本发明的技术方案中，上述药物组合物中，所述的药物组合物的制剂形式选自口服制剂、注射制剂、粘膜给药制剂、吸入剂、外用制剂。
本发明第三方面提供了一种治疗或预防的冠状病毒感染的方法，其包括向受试者施用治疗有效量的二维纳米材料，所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合。
在本发明的技术方案中，上述方法中，所述的治疗有效量的二维纳米材料以制剂形式给与，制剂中还包含药学上可接受的载体或赋形剂。
在本发明的技术方案中，上述方法中，所述的还包括向受试者施用治疗有效量第二种活性成分的步骤，所述第二种活性成分选自皮质类固醇、抗炎信号转导调节剂、β2-肾上腺受体激动剂支气管扩张剂、抗胆碱能药、粘液溶解剂、高渗盐水和其他用于治疗冠状病毒科病毒感染的药物；或它们的混合物。
本发明第四方面提供了二维纳米材料在制备抑制冠状病毒减少SARS-CoV-2病毒Spike蛋白与其宿主细胞的受体ACE2的结合的制剂中的用途；所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；优选地，二维纳米材料通过竞争性结合冠状病毒Spike蛋白的RBD结合的位点抑制其与其宿主细胞的受体ACE2的结合。
本发明还提供了二维纳米材料在制备竞争性结合冠状病毒Spike蛋白的RBD结合的位点的制剂中的用途。
本发明第五个方面提供了二维纳米材料在制备促进SARS-CoV-2病毒蛋白分解的药物中的用途；所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合。
在本发明的技术方案中，上述方法中，二维纳米材料在制备促进冠状病毒分解SARS-CoV-2病毒蛋白中Spike蛋白的药物中的用途。
本发明第六个方面提供了二维纳米材料在制备促进SARS-CoV-2病毒RNA的分解的药物中的用途；所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合。
本发明第七方面提供了二维纳米材料在制备抑制冠状病毒侵染的材料中的用途；所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合。
本发明第八方面提供了一种抑制冠状病毒侵染的材料，所述材料包含二维纳米材料和基质，所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合。
在本发明的技术方案中，在上述材料中，所述材料为制备防护用品的材料，优选所述的防护用品为口罩、防护服、防护面罩、防护帽。
在本发明的技术方案中，在上述材料中，所述材料为一种涂料。
在本发明的技术方案中，在上述材料中，所述材料为一种消毒剂或个人护理用品。
在本发明的技术方案中，在上述材料中，所述材料为一种包装材料。
在本发明的技术方案中，在上述材料中，所述材料为一种过滤材料。
本发明第九方面提供了一种用品，所述用品中包含二维纳米材料，所述二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
所述用品选自防护用品、涂料、消毒剂、个人护理用品、包装材料或过滤装置；
优选地，所述的防护用品为口罩、防护服、防护面罩、防护帽；
优选地，所述的涂料为包含二维纳米材料的混悬剂，所述的涂料能否赋予被附着物表面具有二维纳米材料的涂层；
优选地，所述的消毒剂为环境消毒剂、免洗洗手液、洗手液、洗涤剂；更优选地，所述消毒剂用于包装材料、医用器械、口腔器具、美容器具的表面消毒；
优选地，所述的包装材料为具有包含二维纳米材料的涂层，或者所述包装材料为包含二维纳米材料的复合材料；更优选地，包装材料为用于的药物或食品的包装材料，尤其是用于冷链运输的药物或食品；
优选地，所述过滤装置为用于空气过滤的装置、用于水体过滤的装置、用于口罩过滤的装置；更优选地，所述的过滤装置为空气过滤网，所述空气过滤网表面具有二维纳米材料；更优选地，所述的过滤装置为空气过滤棉，所述空气过滤棉纤维上附着二维纳米材料。
在本发明的技术方案中，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种。
在本发明的技术方案中，所述的冠状病毒优选自SARS-CoV、SARS-CoV2或HCoV-NL63。
在本发明的技术方案中，所述的冠状病毒优选自SARS-CoV或SARS-CoV2。
在本发明的技术方案中，冠状病毒所致疾病为由冠状病毒感染导致的疾病。
在本发明的技术方案中，所述的二维纳米材料为在空间中一个维度的长度为纳米尺寸的材料；优选地，为在空间中一个维度的长度为1-100nm的材料，更优选地，为在空间中一个维度的长度为1-10nm的材料，更优选地，为在空间中一个维度的长度为1-10nm的材料，其他维度的长度为100-500nm的材料，或者例如，其他维度的长度为100nm、200nm、300nm、400nm、500nm。
综上，与现有技术相比，本发明达到了以下有益效果：
1.二维纳米材料如CIPS纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层一方面能够抑制冠状病毒的细胞侵染，另一方面可特异吸附并结合冠状病毒侵染靶点，减少病毒的侵染效率，进而减少病毒在宿主体内的复制，减少冠状病毒的数量，可用于冠状病人的治疗药物。
2.CIPS的抑制SARS-CoV-2病毒侵染效果同样适用于SARS病毒，说明CIPS对抑制冠状病毒具有广谱性。
3.CIPS纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层由于可以与冠状病毒特异性结合，抑制SARS-CoV-2病毒对宿主细胞的侵染，实现对于病毒的特异性吸附固定。可以用于制备药物外，可以用于可以应用于口罩的熔喷布、冷库涂层和外包装涂层或喷剂，可以吸附新冠病毒并减少可侵染病毒的数量，起到预防新冠肺炎的作用。
4.二维纳米材料如CIPS纳米片层对HEK-293T和Vero-E6细胞存活率无影响，并且不会造成小鼠的血红细胞溶血，说明该纳米材料的生物安全性高，毒性比较低。
5.本发明的二维纳米材料可以在室温到-20℃长期保存，便于储存。且本发明的二维纳米材料稳定性高，可以与任何辅料混合、复配等制成药物和复合材料，不受温度和pH等因素的影响。
6.本发明采用的是无机纳米材料，取材来源不受限制，适合大规模量产，成本低，且用量少。
7.本发明生物膜干涉实验为在固体和液体环境下进行的，证实了CIPS可以极强的结合冠状病毒S蛋白的RBD区(见图8)。计算机模拟的结果也显示，5.7ns的时候可以结合(图11)。而且从本发明实施例验证结果看，本发明采用二维纳米材料与冠状病毒预孵育2小时后才与宿主细胞进行侵染实验评价，可以看出，本发明的材料能够与冠状病毒实现长时间的结合，能够作为吸附冠状病毒，并阻止其与宿主细胞结合的材料。即本发明材料可以瞬间实现与冠状病毒的结合、长时间的结合以及结合后抑制病毒与宿主细胞结合。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为CIPS晶体片图像；
图2为CIPS晶体片原子力显微镜成像；
图3为CIPS的生物安全性检测；
图4为CIPS纳米片层的存在下SARS-CoV-2的Spike蛋白的假病毒(SC2-P)对转染ACE2-GFP的293T(ACE2/293T)细胞的侵染结果；统计学分析使用ANOVA，**：P<0.01,***:P<0.001；
其中，图A为共聚焦显微镜观察SC2-P对ACE2/293T细胞的侵染结果，第1行(ACE2)为ACE2/293T细胞通道，为绿色荧光，第2行(SC2-P)为SC2-P通道，为红色荧光；第3行(Merge)为第1行和第2行叠加，表明SC2-P进入ACE2/293T细胞的数量和分布。图A中不同列代表不同加入量的CIPS纳米片层，以CIPS纳米片层加入后浓度计算。
图B为SC2-P对ACE2/293T细胞的侵染定量结果，其中左图横坐标为CIPS纳米片层加入量，以加入后的浓度计；纵坐标为SC2-P进入细胞的数量。右图为横坐标为CIPS纳米片层加入量，以加入后的浓度计；纵坐标为相对荧光强度。
图5为荧光素酶活性检测假病毒SC2-P对Vero-E6和ACE2/293T细胞的侵染效率；统计学分析使用ANOVA，*：P<0.05，**：P<0.01,***:P<0.001；
图6为定量检测真新冠病毒SARS-CoV-2对Vero-E6细胞的侵染效率；统计学分析使用ANOVA，*：P<0.05，**：P<0.01,***:P<0.001；图6中的A显示的是不同浓度CIPS的侵染率，B显示的是以ORF1ab/RdRp基因的表达量为指标定量检测的病毒量，而图6中的C显示的是以核衣壳蛋白的基因表达量为指标定量检测的病毒量；
图7为CIPS吸附并减少假病毒SC2-P；
图8为生物膜干涉(BLI)定量测定结果。其中A为不同浓度的CIPS材料与新冠病毒Spike蛋白RBD结构域蛋白亲和力及相互作用；B为CIPS材料与血清中的蛋白亲和力及相互作用；C为二硫化钼纳米片层(MoS2)与新冠病毒Spike蛋白RBD结构域蛋白亲和力及相互作用；D为氧化石墨烯纳米片层(GO)与新冠病毒Spike蛋白RBD结构域蛋白的亲和力及相互作用；其中ACD结果中，从上至下曲线分别为浓度200nM、100nM、50nM、25nM和12.5nM；B结果中自上而下分别为RBD、Fg、FBS、IgG、HDL、Tf、HAS.
图9为生物膜干涉(BLI)定量测定与CIPS结合前后，新冠病毒Spike蛋白RBD结构域与ACE2蛋白的亲和力变化；
图10为数学模型模拟RBD与CIPS或ACE2的结合；
图11为数学模型模拟不同时间点RBD与CIPS结合情况。计算机模拟的结果显示，5.7ns的时候可以结合(结合时间为5.7ns)
图12为CIPS在SC2-P和FBS的蛋白混合液中对SC2-P的吸附及抑制侵染作用。其中A为在加了SC2-P的1、3或10倍体积的FBS的蛋白混合液中，CIPS能与SC2-P结合；B为在蛋白混合液中，CIPS依然能抑制SC2-P的侵染效率。
图13为实施例11结果，显示CIPS吸附真病毒SARS-CoV-2的定量PCR结果。
图14为实施例12结果，CIPS减少真病毒SARS-CoV-2的量。
图15为不同二维纳米材料CIPS纳米片层、GO(氧化石墨烯纳米片层)、MoS2(二硫化钼纳米片层)或黑鳞纳米片层存在下假病毒SC2-P对ACE2/293T细胞的侵染结果。
图16为CIPS抑制SARS的假病毒SARS-P的侵染效率。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
二维纳米材料包括石墨烯、过渡金属二硫化物、过渡金属碳化物、氮化物和碳氮化物、黑磷纳米片、层状双氢氧化物、二维MOF和其他类型的二维纳米片。其中氧化石墨烯是一种含氧官能团的二维sp2碳原子层，在纳米医药等领域得到了广泛的应用。目前并没有报道发现二维纳米材料中的铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层和黑鳞纳米片层对于抑制冠状病毒侵染，尤其是SARS病毒和新冠肺炎病毒SARS-CoV-2的细胞侵染有效果。由于本发明中铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层和黑磷纳米片层的生物安全性高，毒性比较低，可以用于药物等多个领域。
术语
在本发明中，铟掺杂的硫磷化铜与CIPS或CuInP2S6具有相同的含义。
在本发明中，术语“纳米片层”、“二维纳米材料”具有类似含义，均是指在空间中有一个维度是纳米尺度的材料，例如厚度尺寸在1-100nm的纳米材料。在本发明中，二维纳米材料选自铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层和黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合。在一个优选的实施例中，选择各二维纳米材料的尺寸为：厚度(在空间中的一个维度)为1-10nm。纳米片层在垂直于厚度方向上的尺寸(在空间中其他维度)为100-300nm。
“纳米片层”可以通过本领域常规的方法剥离获得纳米片层材料，例如可以采用机械研磨(例如球磨)、超声等方法获得。
“药学上可接受载体或赋形剂”包括但不限于任何佐剂、载体、赋形剂、助流剂、甜味剂、稀释剂、防腐剂、染料/着色剂、增味剂、表面活性剂、润湿剂、分散剂、悬浮剂、稳定剂、等渗剂、溶剂或乳化剂，其已被食品和药物管理局批准为可接受用于人或家畜。
“药物组合物”是指本发明化合物以及本领域通常接受的用于递送生物活性化合物至哺乳动物(例如人类)的媒介物的制剂。此种媒介物包括为此的所有药学上可接受的赋形剂。
“有效量”或“治疗有效量”是指根据本发明的化合物的量，其当施用至有此需要的患者时，足以实现对于二维纳米材料具有效用的疾病状态、病症或障碍的治疗。这样的量将足以引起研究人员或临床医生所寻求的组织系统或患者的生物或医学反应。构成治疗有效量的根据本发明的化合物的量将根据诸如以下的因素而变化：化合物及其生物活性、用于施用的组合物、施用时间、施用途径、化合物排泄速率、治疗持续时间、所治疗的疾病状态或病症的类型及其严重程度、与本发明化合物组合或一致使用的药物、以及患者的年龄、体重、一般健康、性别和饮食。本领域普通技术人员可以根据他们自身的知识、现有技术以及本公开而常规地确定此种治疗有效量。
除非另有说明，否则如本文所用的术语“治疗(treating)”是指逆转、减轻、抑制其进展、或预防此术语所适用的障碍或病症，或此种障碍或病症的一种或多种症状。如本文所用的术语“治疗(treatment)”是指治疗的行为，因为“治疗”如上当即所述。在一些实施方式中，术语“治疗”旨在意指施用根据本发明的二维纳米材料或其组合物以减轻或消除冠状病毒感染的症状和/或减少患者中的病毒载量。
“预防”(prevention或preventing)是指导致疾病或病症的临床症状不发展的疾病或病症的任何治疗。术语“预防”还包括在个体暴露于病毒前施用治疗有效量的根据本发明的化合物或组合物(例如，暴露前预防)以预防出现疾病的症状和/或预防病毒在血液中达到可检测的水平。
术语“受试者”或“患者”是指已经为或将要为治疗、观察或实验对象的动物，例如哺乳动物(包括人)。本文描述的方法可用于人类治疗和/或兽医应用。在一些实施方式中，受试者是哺乳动物(或患者)。在一些实施方式中，受试者(或患者)是人、家畜(例如狗和猫)、农场动物(例如，牛、马、绵羊、山羊和猪)和/或实验室动物(例如，小鼠、大鼠、仓鼠、豚鼠、猪、兔、猫、狗和猴)。在一些实施方式中，受试者(或患者)是人。“有此需要的人(或患者)”是指可能患有或怀疑患有将受益于某些治疗的疾病或病症的人；例如，根据本申请用本文公开的二维纳米材料或其组合物或包含上述成分的药物组合物治疗。
药物制剂
用常规载体和赋形剂配制本发明的二维纳米材料，载体和赋形剂将根据常规实践进行选择。片剂将含有赋形剂、助流剂、填充剂、粘合剂等。含水制剂以无菌形式制备，并且预期通过口服以外的递送通常是等渗的。
尽管活性成分二维纳米材料可以单独施用，但可能优选将它们作为药物制剂呈现。本发明的用于兽用和人用的制剂包含至少一种如上所定义的活性成分(所述活性成分为二维纳米材料：铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层，下同)以及一种或多种可接受的载体和任选的其他治疗成分，例如皮质类固醇、抗炎信号转导调节剂、β2-肾上腺受体激动剂支气管扩张剂、抗胆碱能药、粘液溶解剂、高渗盐水和其他用于治疗冠状病毒科病毒感染的药物；或它们的混合物。
适用于口服给药的本发明制剂可以以离散单位形式呈现，例如胶囊、扁囊剂或片剂，每个含有预定量的活性成分；作为粉末或颗粒；作为水性或非水性液体中的溶液或悬浮液；或者作为水包油液体乳剂或油包水液体乳剂。或者通过其他已知技术制备成口服给药制剂。
片剂通过压制或模制制备，任选地具有一种或多种辅助成分。压制的片剂可以通过在合适的机器中压制任选与粘合剂、润滑剂、惰性稀释剂、防腐剂、表面活性剂或分散剂混合的自由流动形式的活性成分如粉末或颗粒来制备。模制片剂可以通过在合适的机器中模制用惰性液体稀释剂润湿的粉状活性成分的混合物来制备。片剂可以任选地被包衣或刻痕并任选地被配制以提供活性成分从其中缓慢或受控地释放。
本发明的药物组合物可以是局部给药的软膏等外用制剂。对于眼睛或其他外部组织例如口腔和皮肤的感染，所述制剂优选作为含有活性成分的局部软膏剂或霜剂。当配制成软膏时，活性成分可与石蜡或水混溶性软膏基质一起使用。或者，活性成分可以用水包油乳膏基质配制成霜剂。如果需要，局部制剂可以包括增强活性成分通过皮肤或其他受影响区域的吸收或渗透的化合物。这种皮肤渗透促进剂的例子包括二甲基亚砜和相关的类似物。本发明乳液的油相可以由已知成分以已知方式构成。油相可以仅包含乳化剂，但其也可以包含至少一种乳化剂与脂肪或油或与脂肪和油两者的混合物。优选地，亲水乳化剂与充当稳定剂的亲脂性乳化剂一起包含在内。还优选包括油和脂肪。
本发明的药物组合物可以是无菌注射制剂的形式，例如无菌注射用水性或油性悬浮液。
本发明的药物组合物可以是适用于眼部局部给药的制剂还包括滴眼剂，其中活性成分溶解或悬浮于合适的载体中，特别是用于活性成分的含水溶剂。
本发明的药物组合物可以是适用于口腔局部给药的制剂包括锭剂，其含有调味基质中的活性成分，通常为蔗糖和阿拉伯胶或黄蓍胶；在惰性基质如明胶和甘油或蔗糖和阿拉伯胶中包含活性成分的锭剂；和在合适的液体载体中含有活性成分的漱口剂。
本发明的药物组合物可以是用于直肠给药的制剂，该制剂可以以具有含有例如可可脂或水杨酸盐的合适的基质的栓剂呈现。
本发明的药物组合物可以是适用于肺内或鼻内给药的制剂，这类制剂通常具有0.1-500微米范围内的粒径，诸如0.5、1、30、35微米等，其通过鼻腔通道快速吸入或通过口腔吸入施用以达到肺泡。本发明的活性成分具有可以用于肺内或鼻内给药的尺度，可以用于肺内或鼻内给药，例如吸入剂。
本发明的药物组合物可以是适用于肠胃外给药的制剂包括含水和非水无菌注射溶液，其可含有抗氧化剂，缓冲剂，抑菌剂和使制剂与预期接受者的血液等渗的溶质；以及可包含悬浮剂和增稠剂的水性和非水性无菌悬浮液。
本发明的药物组合物的制剂在单位剂量或多剂量容器(例如密封的安瓿和小瓶)中呈现，并且可以在冷冻干燥(冻干)条件下保存，仅需要在使用前立即添加无菌液体载体(例如注射用水)。即时注射溶液和悬浮液由前述种类的无菌粉末、颗粒和片剂制备。优选的单位剂量制剂是含有如上所述的每日剂量或单位每日亚剂量或其适当部分的活性成分的制剂。
本发明的药物组合物可以是兽用组合物，其包含至少一种如上定义的活性成分以及兽用载体。
本发明化合物用于提供含有作为活性成分的一种或多种本发明活性成分的控释药物制剂，其中控制和调节活性成分的释放以允许较少频率给药或改善给定活性成分的药代动力学或毒性特征。
联合治疗
本发明的药物、药物组合物或者活性成分还与其他活性成分组合使用。为了治疗冠状病毒感染，其他活性成分对冠状病毒感染特别是SARS或SARS-CoV-2感染是有活性的。这些其他活性治疗剂的非限制性实例是皮质类固醇、抗炎信号转导调节剂、β2-肾上腺受体激动剂支气管扩张剂、抗胆碱能药、粘液溶解剂、高渗盐水和其他用于治疗冠状病毒科病毒感染的药物；或它们的混合物。
还可以将本发明的药物、药物组合物或者活性成分与一种或多种其他活性成分以单位剂型组合同时或顺序施用于患者。联合治疗可以作为同时或顺序方案施用。当按顺序施用时，组合可以是以两次或更多次施用给予。
本发明药物、药物组合物或者活性成分与一种或多种其他活性成分的共同施用通常是指同时或顺序施用本发明化合物和一种或多种其他活性治疗剂，使得治疗有效量的本发明药物、药物组合物或者活性成分和一种或多种其他活性成分都存在于患者体内。
联合治疗可以提供“协同作用”和“协同增效作用”，即当一起使用时获得的效果大于单独使用化合物产生的作用总和。当活性成分：(1)共同配制并在组合制剂中同时施用或递送时；(2)作为单独的制剂交替或平行递送；或(3)通过其他方案时，可获得协同增效效应。
复合材料
本发明一个应用方案为提供了二维纳米材料在制备抑制冠状病毒侵染的材料中的用途；所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合。
本发明一个应用方案为提供了一种抑制冠状病毒侵染的材料，所述材料包含二维纳米材料和基质，所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合。
在上述抑制冠状病毒的材料的方案中，材料中还可以包含基质，所述基质能够根据用途进行改变，由于本发明的二维纳米材料稳定性高，能够适应各种基质，根据本领域常规的方法即可获得相应基质的材料，包括但不限于通过以下途径将二维纳米材料与基质进行复合，将二维纳米材料通过吸附方式吸附与基质表面；或者将二维纳米材料与基质进行共混，然后将基质固化获得等。
在本发明的技术方案中，在上述材料中，所述材料为制备防护用品的材料，优选所述的防护用品为口罩、防护服、防护面罩、防护帽。
在本发明的技术方案中，在上述材料中，所述材料为一种涂料。
在本发明的技术方案中，在上述材料中，所述材料为一种消毒剂。
在本发明的技术方案中，在上述材料中，所述材料为一种包装材料。
在本发明的技术方案中，在上述材料中，所述材料为一种过滤材料。
在一个具体的优选实施例中，所述的抑制冠状病毒侵染的材料为一种用于制备口罩的材料，所述材料为织物，织物表面或内部包含本发明所述的二维纳米材料。在一个可变的优选实施例中，所述的抑制冠状病毒侵染的材料为一种用于制备口罩的材料，所述材料为无纺布，优选为纺粘无纺布或熔喷无纺布；无纺布表面或内部包含本发明所述的二维纳米材料。上述材料的制备方法，可以采用本领域常规的方法将二维纳米材料与基质材料进行复合。例如可以在熔喷纺丝之前将熔喷材料与二维纳米材料复合，然后进行熔喷，也可以将已获得的熔喷布与二维纳米材料复合。
在一个具体的优选实施例中，所述的抑制冠状病毒侵染的材料为一种涂料，该涂料为包含二维纳米材料的混悬剂。优选地，所述涂料中还包括表面活性剂、增稠剂中的至少一种。所述涂料能够将二维纳米材料赋予物体表面，例如包装表面、医用装置表面、美容装置表面等，使其在物体表面形成包含二维纳米材料的涂层。在一个具体的实施例中，所述的涂料赋予食品或药品外包装或内包装表面一层具有二维纳米材料的涂层，优选地，所述的食品或药品需要进行冷链运输。
在一个具体的优选实施例中，所述的抑制冠状病毒侵染的材料为消毒剂，该消毒剂为包含二维纳米材料的混悬剂。在一个具体的优选实施例中，消毒剂为环境消毒剂、免洗洗手液、洗手液、洗涤剂。在一个具体的优选实施例中，消毒剂为能够用于包装材料、医用器械(例如，导管、注射针、手术器具、外科口罩、和其他医学装置)、口腔器具(例如，假牙、保护带、填料、腭扩张器)、美容器具(例如、美容仪、整形装置)的表面消毒。在一个具体的优选实施例中，消毒剂中二维纳米材料的浓度为1μg/mL-1000μg/mL，优选为2.5-160μg/mL，更优选为20μg/mL。
在一个具体的优选实施例中，所述的抑制冠状病毒侵染的材料为包装材料，且所述包装材料用于冷链运输或储存的药物或食品。所述包装材料表面具有包含二维纳米材料的涂层，或者所述包装材料为包含二维纳米材料的复合材料。
在一个具体的优选实施例中，所述的抑制冠状病毒侵染的材料为过滤材料，所述过滤材料为用于空气过滤的材料、用于水体过滤的材料、用于口罩过滤的材料。在一个具体的优选实施例中，所述的过滤材料为空气过滤网，所述空气过滤网表面具有二维纳米材料。在一个具体的优选实施例中，所述的过滤材料为空气过滤棉，所述空气过滤棉纤维上附着二维纳米材料。例如，所述的过滤材料可以用于空调过滤、空气净化器过滤、新风系统过滤等任意需要过滤空气的装置或设备。使用的场景不限于家庭、办公、实验室、工厂等。
在本发明的技术方案中，在上述用途中，所述材料为固体、液体或半固体材料。
在本发明的技术方案中，在上述用途中，液体材料为包含二维纳米材料的涂料、包含二维纳米材料的消毒剂、包含二维纳米材料的个人护理用品。
在本发明的技术方案中，在上述用途中，固体材料为表面包含二维纳米材料器具、包装材料。
在本发明的技术方案中，在上述用途中，半固体材料为包含二维纳米材料的凝胶。
以下，本发明通过具体实施例来验证纳米材料铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS或CuInP2S6)对细胞存活率的影响，CIPS纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层对SARS-CoV-2病毒细胞侵染的抑制，CIPS对新冠假病毒SC2-P的吸附作用，CIPS对新冠病毒Spike蛋白RBD结构域的特异吸附，及数学模拟解析CIPS吸附Spike蛋白RBD区域后对ACE2识别的影响。
以下实施例中所用的实验材料包括：HEK-293T细胞、ACE2/293T细胞、Vero-E6细胞、SARS-CoV-2假病毒SC2-P、SARS假病毒SARS-P。下述实施例中所用的材料、试剂、载体和菌株等，如无特殊说明，均可通过商业途径购买。
HEK-293T细胞，是人胚胎肾细胞293的一个衍生株，是一个衍生自人胚胎肾细胞的细胞系，具有转染效率高，易于培养等特点，是一个很常用的表达研究外源基因的细胞株，成为广大研究者研究基因功能的一个强大工具。
ACE2/293T，指的是在HEK-293T细胞中表达ACE2。
ACE2也称为ACEH，称为血管紧张素转化酶2。该基因编码的蛋白属于二肽基羧基二肽酶的血管紧张素转换酶家族，与人血管紧张素转换酶1具有相当大的同源性。该基因编码蛋白是SARS和SARS-CoV-2、HCoV-NL63人类冠状病毒Spike糖蛋白的功能受体。
Vero-E6细胞是非洲绿猴肾细胞系，是被验证的可被新冠病毒侵染的细胞之一，可作为培养新冠病毒的细胞宿主。比如：测定某种药物对新冠病毒复制速度的影响，检验是否存在新冠病毒或者为了研究目的培养新冠病毒。
SC2-P是表达新冠肺炎病毒SARS-CoV-2的Spike蛋白的假病毒。假病毒是一类嵌合型病毒颗粒，是在一种复制缺陷型病毒(病毒载体)的表面上表达另一种病毒的重组糖蛋白的嵌合病毒颗粒。假病毒因为其生物安全性和稳定性等优点，已被广泛应用到疫苗研发、抗体中和研究、模拟病毒侵染细胞功能实验、检测试剂盒阳性参照等。
目前的SARS-CoV-2相关的假病毒系统主要有两种：一种是利用慢病毒系统构建的慢病毒蛋白外壳包裹SARS-CoV-2的ORF1a/b,N,E等基因，可用于核酸类检测试剂盒的阳性对照。另外一种是利用SARS-CoV-2的Spike蛋白包裹Luciferase/GFP等标记基因，模拟病毒侵染细胞，检测标记基因的表达，进而研究侵染效率等。
以下实施例中所用的SC2-P可由金唯智公司订购。
SARS-P是SARS的假病毒，也是商业化的产品，此处不再赘述。
实施例1 CIPS纳米片层的制备
通过购买或已知方法获得CIPS单晶，并通过机械研磨等力学方法剥离实验，得到了CIPS纳米片层，如图2所示，X轴是长度，Y轴是厚度，说明材料厚度约1-10nm。纳米片层在垂直于厚度方向上的尺寸不均匀，分布在100-300nm。
实施例2检测CIPS纳米片层的生物安全性
具体步骤如下：
将Vero-E6细胞和ACE2/293T细胞分别接种至96孔板中，密度为1×104细胞/孔，37℃，5％CO2培养过夜。
将培养基换为含不同浓度CIPS纳米片层(0、2.5、5、10、20、40、80、160μg/mL)的培养基，37℃培养孵育24h。
按照1:10每孔加入10μL CCK-8溶液，孵育30-60min，测定450nm处吸光值。
根据下列公式计算细胞活性：细胞活性＝(A450处理组-A450空白组)/(A450对照组-A450空白组)×100％，其中A450表示在450nm处的吸光值。
结果如图3所示，图3中的A为Vero-E6细胞与不同浓度(0-160μg/mL)CIPS纳米片层孵育24h后，CCK-8检测细胞活性。图3中的B为ACE2/293T细胞与不同浓度(0-160μg/mL)CIPS孵育24h后，CCK-8检测细胞活性。结果显示，0-160μg/mL的CIPS纳米片层对Vero-E6和ACE2/293T细胞没有细胞毒性，细胞存活率无明显降低，以上结果表明CIPS纳米片层的生物相容性较好，安全性较高。
通过眼眶取血，收集健康C57BL/6小鼠1mL新鲜血液于抗凝管中。4℃3000rpm离心10min，分离上层血清与下层红细胞，去除红细胞表层的白细胞及血小板。用预冷的PBS洗3次制备红细胞悬液。取4％的红细胞100μL加等体积的CIPS纳米片层(40、80、160μg/mL)，37℃孵育4h，测定540nm波长的OD值。用纯水作为阳性对照(100％溶血)，PBS为阴性对照(0％溶血)计算溶血率。公式为：溶血指数(Hem)％＝(A样品-APBS)/(A纯水-APBS)×100％，图3中的C结果表明CIPS纳米片层的溶血率为0，其生物相容性较好，安全性较高。
实施例3免疫荧光检测CIPS纳米片层对SC2-P侵染ACE2-GFP/HEK-293T的影响
将14mm的细胞爬片，放到24孔板中后，接种HEK-293T细胞，37℃，5％CO2培养过夜，转染ACE2-GFP 24h后，分别用混有0/10/20/40μg/mL的CIPS纳米片层的SC2-P侵染细胞2h，免疫荧光检测SC2-P侵染细胞的量，具体方法如下：
将24孔板中细胞爬片上的细胞，用4％的多聚甲醛室温固定15min，PBS洗3次。
加0.1％的Triton X-100破膜15min，PBS洗3次。
PBS稀释的3％BSA封闭30min，PBS洗3次。
Anti-Flag(兔源1:500)和anti-GFP(鼠源1:500)孵育2h，PBS洗3次。
488荧光标记的鼠源二抗和555荧光标记的兔源二抗孵育1h，PBS洗4次，抗荧光淬灭剂封片，荧光共聚焦观察。
结果如图4中A所示，图4A为共聚焦显微镜观察SC2-P对ACE2-GFP/HEK-293T细胞的侵染结果。SC2-P与不同浓度(0、10、20和40μg/mL)的CIPS纳米片层预孵育2h后，侵染ACE2-GFP/HEK-293T细胞，免疫荧光检测SC2-P的侵染。图4B为ImageJ统计SC2-P进入细胞的数目和荧光强度。RFI代表相对荧光强度。ACE2通道为绿色荧光，SC2-P通道为红色荧光，Merge为两者的叠加，图中以灰度表示。通过免疫荧光观察SC2-P的侵染，可以观察到SC2-P能够进入到宿主细胞ACE2-GFP/HEK-293T中，并且图4B统计的结果也显示，不同浓度的CIPS纳米片层处理下，SC2-P能够进入到宿主细胞的数目和荧光强度都有所减少，并且减少的程度呈剂量依赖，其中当CIPS纳米片层的用量只有10μg/mL时已经可以与阴性对照(即CIPS纳米片层添加量为0)时产生统计学差异，且当浓度达到40μg/mL可以使侵染量仅为阴性对照的30％。以上结果表明，CIPS纳米片层能够有效抑制SC2-P进入到宿主细胞内。
实施例4荧光素酶报告基因检测CIPS纳米片层对SC2-P侵染Vero-E6和ACE2/293T的影响
分别将Vero-E6细胞和ACE2/293T细胞接种至96孔板中，密度为1×104细胞/孔，37℃，5％CO2培养过夜。
分别用混有0/2.5/5/10/20/40/80μg/mL的CIPS纳米片层的SC2-P侵染细胞2h，DMEM洗一次后加DMED培养基培养40-48h后检测荧光素酶的活性。
图5的荧光素酶活性检测的结果显示，SC2-P能够将基因组整合到宿主细胞中。当施加CIPS纳米片层处理时，SC2-P侵染Vero-E6细胞和ACE2/293T细胞的量与对照相比，均显著降低，且减少的程度也呈剂量依赖。以上结果表明，CIPS纳米片层能够有效抑制SC2-P对宿主细胞的侵染。
实施例5检测CIPS纳米片层抑制SARS-CoV-2真病毒对细胞的侵染
同时，本发明利用真病毒SARS-CoV-2检测侵染实验，也得到类似结果。分别用混有0/2.5/5/10/20/40/80/160μg/mL的CIPS纳米片层的SARS-CoV-2病毒侵染Vero-E6细胞1h，48h后定量检测培养基中病毒的量。如图6所示，随着CIPS纳米片层浓度增加，真病毒SARS-CoV-2的侵染效率逐渐降低。表明CIPS纳米片层不仅能够有效抑制SC2-P对宿主细胞的侵染，也能抑制新冠真病毒SARS-CoV-2的侵染。其中，图6中的A显示的是不同浓度CIPS的侵染率，B显示的是以ORF1ab/RdRp基因的表达量为指标定量检测的病毒量，而图6中的C显示的是以核衣壳蛋白的基因表达量为指标定量检测的病毒量。
实施例6 CIPS纳米片层理化性质表征结果显示CIPS能够吸附SC2-P
检测CIPS纳米片层对SC2-P的结合能力。将CIPS纳米片层与SC2-P共同孵育2h后得到CIPS-SC2-P混悬液，分别检测了CIPS-SC2-P混悬液、单独CIPS纳米片层的混悬液以及SC2-P混悬液的UV-VIS和Z-电位等表征。结果如图7A-B所示，图7A为CIPS-SC2-P混悬液、单独CIPS纳米片层的混悬液以及SC2-P混悬液的UV-VIS结果，可以看出CIPS和SC2-P的吸收峰不同，而孵育2h以后的CIPS-SC2-P混悬液的吸收峰相对于CIPS纳米片层的混悬液以及SC2-P混悬液的吸收峰有所位移，吸收强度也有变化。图7B为CIPS-SC2-P混悬液、单独CIPS纳米片层的混悬液以及SC2-P混悬液的Z-电位，其中，CIPS结果为单独CIPS纳米片层的混悬液的Z-电位，SC2-P为SC2-P混悬液的Z-电位，CIPS+SC2-P为CIPS-SC2-P混悬液Z-电位。结果表明CIPS纳米片层能够吸附SC2-P。
实施例7 Western blot检测CIPS纳米片层吸附SC2-P和减少SC2-P
首先，利用Western blot分别直接检测CIPS纳米片层和SC2-P，结果见图7中的C的左图，SC2-P中的蛋白能够在Western blot结果上有清晰的显示，而CIPS纳米片层中由于没有蛋白，所以没有对应条带显示，随后分别在SC2-P混悬液中分别加入0μg、10μg和20μg的CIPS纳米片层，孵育120分钟，然后采用相同速度离心进行分离，利用Western blot检测，结果见图7C的右图，其中第一列结果为仅包含SC2-P的混悬液，由于病毒过小，无法通过离心方式分离，所以Western blot没有任何条带，而第2和第3列结果分别为加入10μg和20μg的CIPS纳米片层的结果，由于CIPS纳米片层对SC2-P有吸附作用，所以可以通过离心获得，并在Western blot有对应条带显示，随着CIPS纳米片层用量的增加吸附量也有所增加。
同时，将SC2-P与不同量的(0/5/10/20/40μg)CIPS纳米片层孵育两小时后，以Westerm blot检测SC2-P的总量。图7D显示，随着CIPS纳米片层量的逐渐增加，Spike蛋白(180Kd的全长蛋白)量逐渐减少(图7D)，由该实验结果可以看出CIPS纳米片层能够促进SC2-P全长蛋白Spike的降解，并且随着Spike蛋白的分解，假病毒SC2-P的量减少。这就表明，CIPS纳米片层不仅能够吸附SC2-P，还能够减少SC2-P的量。
实施例8 CIPS纳米片层与ACE2竞争性结合新冠病毒SARS-CoV-2的刺突(Spike)蛋白的受体结合区(RBD，receptor binding domain)结构域
利用生物膜干涉(BLI)定量测定CIPS纳米片层与新冠病毒Spike蛋白的RBD结构域蛋白、血清中的蛋白、模型蛋白BSA的亲和力及相互作用。如图8所示，计算出不同体系的KD值。说明CIPS纳米片层与S蛋白的RBD结构域亲和力很强，但是与血清中其他蛋白亲和力弱。暗示着CIPS纳米片层对RBD的选择性吸附。该实验证实CIPS纳米片层可以单独作用于病毒并特异性地和病毒S蛋白RBD结构域蛋白结合。该实验结果表明，CIPS纳米片层可以用于ACE2蛋白结和前，能够用于冠状病毒的预防。此外，MoS2和GO与RBD结构域也有很强的亲和力。说明，MoS2和GO纳米片层对RBD也能产生吸附，实验证实MoS2和GO纳米片层可以分别单独作用于病毒并特异性地和病毒S蛋白RBD结构域蛋白结合。该实验结果表明，MoS2和GO纳米片层均可以用于ACE2蛋白结和前，能够用于冠状病毒的预防。
此外，生物膜干涉(BLI)定量测定与CIPS纳米片层结合前后，RBD蛋白与ACE2蛋白的亲和力变化。针对RBD和ACE2相互作用：200nM RBD蛋白溶液中，传感器通过化学偶联并固定RBD蛋白300s，脱吸附600s；传感器继续在100nM ACE2溶液中，吸附600s，解吸附300s。结果说明，RBD与ACE2的KD值约为4nM；图9显示，在CIPS纳米片层存在情况下，KD值为41nM。说明，CIPS纳米片层导致RBD与ACE2的亲和力减弱。这就表明，CIPS纳米片层能够减少SARS-CoV-2病毒Spike蛋白与其宿主细胞的受体ACE2的结合，从而抑制病毒的侵染。
根据实验所得的数据，并利用数学模型模拟RBD与CIPS纳米片层或ACE2的结合。图10所示，CIPS纳米片层与RBD结合的位点(图10A)与ACE2与RBD结合的位点(图10B)相重合(图10C)。并且，与ACE2相比，CIPS纳米片层与RBD的亲和力更强，所以CIPS纳米片层能够与ACE2竞争性的结合RBD。CIPS纳米片层占据ACE2的结合位点，进而阻止RBD与ACE2的结合，从而抑制病毒SARS-CoV-2对宿主细胞的侵染。图10下部的abc分别代表ACE2的结合位点，CIPS的结合位点以及二者的重合结果，从重合模拟图中可以看出，ACE2与CIPS结合的位点相重合。
实施例9基于分子动力学(MD)模拟RBD与CIPS和RBD的结合
基于分子动力学(MD)模拟的系统中RBD和CIPS吸附的典型轨迹快照。底部一行显示了RBD吸附在CIPS表面的动态过程。上一行是与CIPS结合的RBD氨基酸位点的底图，VDW球是与CIPS接触的氨基酸残基。红球为极性残基，绿色为疏水残基，蓝色为正电荷残基，紫色为负电荷残基，黄色为含二硫键的胱氨酸。
实施例10 CIPS能吸附SC2-P与FBS的蛋白混合液中的SC2-P，并抑制其侵染效率
分别将1倍、3倍和10倍SC2-P体积量的FBS与SC2-P混合。将20μg/mL的CIPS纳米片层与蛋白混合液预孵育2h后，加PBS补充到1ml，4000rpm离心5min。WB检测沉淀中SC2-P的量。结果表明，在蛋白混合液中，CIPS依然可以吸附SC2-P。
分别将1倍、3倍和10倍SC2-P体积量的FBS与SC2-P混合。将20μg/mL的CIPS纳米片层与蛋白混合液预孵育2h后，侵染ACE2/293T细胞2h，荧光素酶活性检测SARS-P对ACE2/293T细胞的侵染效率。结果表明，CIPS在复杂的蛋白液环境中，能够吸附并抑制SC2-P的侵染效率。
实施例11定量PCR检测CIPS纳米片层吸附真病毒SARS-CoV-2
在P3实验室，符合P3实验室操作规范的前提下，将6000pfu/500ml的真病毒SARS-CoV-2与不同浓度(6和12pM)的CIPS孵育2h后，4000rpm离心5min，得到上清(supernatant)和沉淀(precipitate)。分别将上清和沉淀中病毒的RNA提取后，利用定量PCR对病毒的量进行定量。如图13所示，结果表明，CIPS能够结合真病毒SARS-CoV-2，随着CIPS的量增加，离心得到的CIPS结合的病毒量也逐渐增加，并且，上清中剩余的病毒量逐渐减少。
实施例12定量PCR检测CIPS纳米片层减少真病毒SARS-CoV-2的量
在P3实验室，符合P3实验室操作规范的前提下，将6000pfu/500ml的真病毒SARS-CoV-2与不同浓度(1.5-48pM)的CIPS孵育2h后，收集所有的病毒并提取其RNA，利用定量PCR对病毒的量进行定量。图14显示，随着CIPS纳米片层量的逐渐增加，病毒RNA的量逐渐减少，由该实验结果可以看出CIPS纳米片层能够减少病毒RNA的量。这就表明，CIPS纳米片层不仅能够吸附真病毒SARS-CoV-2，还能够减少SARS-CoV-2的量。
实施例13不同二维纳米材料CIPS纳米片层、氧化石墨烯(GO)纳米片层、二硫化钼(MoS2)纳米片层、黑鳞纳米片层(BP)存在下SC2-P对ACE2/293T细胞的侵染结果
将ACE2/293T细胞接种至96孔板中，密度为1×104细胞/孔，37℃，5％CO2培养过夜。
分别用混有20μg/mL的CIPS纳米片层、GO(氧化石墨烯)纳米片层、MoS2(二硫化钼)纳米片层或黑鳞纳米片层的SC2-P侵染细胞2h，DMEM洗一次后加DMED培养基培养40-48h后检测荧光素酶的活性。
图15的荧光素酶活性检测的结果显示，不同的二维纳米材料均具有抑制新冠假病毒SC2-P侵染宿主细胞的能力。Ctrl组为仅施加SC2-P而未添加纳米片层的对照组，当施加CIPS纳米片层或黑鳞纳米片层处理时，SC2-P侵染ACE2/293T细胞的量与对照相比，显著降低，施加GO(氧化石墨烯)纳米片层、MoS2(二硫化钼)纳米片层时，SC2-P侵染ACE2/293T细胞的量与对照相比，也有显著降低，但效果不如施加CIPS纳米片层或黑鳞纳米片层明显。CIPS纳米片层、GO纳米片层、MoS2纳米片层组或黑鳞纳米片层与对照组(Ctrl组)具有显著性差异。以上结果表明，CIPS纳米片层、GO纳米片层、MoS2纳米片层均能够有效抑制SC2-P对宿主细胞的侵染，且CIPS纳米片层效果最优。
实施例14 CIPS纳米片层对SARS假病毒颗粒SARS-P的侵染抑制效果，说明其抑制冠状病毒效果具有广谱性。
为了检测这种抑制是特异的针对SARS-CoV-2病毒的侵染还是适用于其他冠状病毒。本发明还检测了CIPS纳米片层对SARS假病毒颗粒SARS-P的侵染抑制效果。结果如图16所示，统计学分析使用ANOVA，**表示P<0.01，***表示P<0.001。图16A为共聚焦显微镜下观察SARS-P对ACE2-GFP/HEK-293T细胞的侵染。SARS-P与20μg/mL的CIPS纳米片层预孵育2h后，侵染ACE2-GFP/HEK-293T细胞2h，免疫荧光检测SARS-P的侵染。图16B-16C为ImageJ统计SARS-P进入细胞的数目和荧光强度。RFI代表相对荧光强度。图16D-16E为荧光素酶活性检测SARS-P对ACE2/293T和Vero-E6细胞的侵染效率。SARS-P与20μg/mL的CIPS纳米片层预孵育2h后，侵染Vero-E6和ACE2/293T细胞2h，40h后荧光素酶活性检测SARS-P的侵染效率。CIPS纳米片层也能够抑制SARS-P的侵染。说明CIPS纳米片层对病毒侵染性的抑制并不是只针对SARS-CoV-2病毒，而是对冠状病毒具有广谱性。
本发明提供一种抑制SARS-CoV-2病毒细胞侵染的纳米药物，所述纳米药物中包括铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层中的任意一种或多种。
实施方式1：以铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种为药效成分的口服液；
以口服液为例，口服液是在汤剂、注射剂基础上发展起来的新剂型，具有剂量小、吸收较快、质量稳定、携带和服用方便、易于保存的优点，其含有多种有效成分，对质量和口感有很大的影响。在不改变主要活性成分结构和功能前提下，如何能最大限度的保留有效成分、改善口感是其选用辅料的一个难点。在口服液中添加辅料可以提高口感，改善澄清度，增强稳定性，提高产品质量。
口服液常用辅料有：溶剂、芳香剂、矫味剂、澄清剂、防腐剂等，这些辅料可同时加入，也可择其一加入，其中溶剂是必加的，可以采用水。不同的辅料组合有甜味剂、芳香剂、澄清剂或防腐剂，或甜味剂和防腐剂的组合，优选甜味剂和防腐剂的组合。部分辅料兼具增甜和增香的作用，此时只需加入一种辅料即可。
针对口服液，优选地，所述甜味剂选自蛋白糖、木糖醇、阿斯巴甜和三氯蔗糖中的一种或多种。
针对口服液，优选地，所述防腐剂选自对羟基苯甲酸酯、丁基羟基茴香醚、丁基羟基甲苯和山梨酸中的一种或多种。
防腐剂可选用对羟基苯甲酸酯、丁基羟基甲苯或山梨酸，优选丁基羟基甲苯。也可以组合使用，例如羟基苯甲酸酯与丁基羟基甲苯的组合，或丁基羟基甲苯与山梨酸的组合，或对羟基苯甲酸酯与山梨酸的组合，或对羟基苯甲酸酯、丁基羟基甲苯和山梨酸的组合。
针对口服液，优选地，所述芳香剂为水果香精。
针对口服液，优选地，所述澄清剂为壳聚糖和明胶中的一种或两种混合。
实施方式2：以铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种为药效成分的片剂；
片剂具有剂量准确，质量稳定，服用、携带及运输方便等优点。
针对片剂，所述制剂辅料包括稀释剂、粘合剂、润滑剂和崩解剂中一种或多种，优选稀释剂、粘合剂、润滑剂和崩解剂的组合。
针对片剂，优选地，所述稀释剂为纤维素类和无机盐类中的一种或多种。例如微晶纤维素、硫酸钙、磷酸氢钙及药用碳酸钙、甘露醇等，以增加原料体积助其成型的。
针对片剂，优选地，所述粘合剂为水、乙醇、羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、明胶和聚乙烯吡咯烷酮等中的一种或多种。
针对片剂，优选地，所述润滑剂为硬脂酸镁、微粉硅胶、滑石粉、氢化植物油、聚乙二醇和月桂醇硫酸镁中的一种或多种。
针对片剂，优选地，所述崩解剂为低取代羟丙基、交联聚乙烯吡咯烷酮和交联羧甲基纤维素钠等中的一种或多种。
实施方式3：以铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种为药效成分的胶囊；
在本发明中，胶囊主要提高药物的稳定性和生物利用度。所述制剂辅料为胶囊壳，所述胶囊壳为硬胶囊壳或软胶囊壳。
实施方式4：以铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种为药效成分的颗粒剂；
颗粒剂可以直接吞服，也可以用温水冲入水中饮入，应用和携带比较方便，溶出和吸收速度较快。颗粒剂所用的制剂辅料与片剂相似，涉及填充剂、粘合剂、润湿剂、崩解剂、润滑剂和薄膜包衣材料中的一种或多种。
针对颗粒剂，优选地，所述填充剂为纤维素类和无机盐类中的一种或多种。例如微晶纤维素、硫酸钙、磷酸氢钙及药用碳酸钙、甘露醇等，以增加原料体积助其成型的。
针对颗粒剂，优选地，所述粘合剂为水、乙醇、羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、明胶和聚乙烯吡咯烷酮等中的一种或多种。
针对颗粒剂，优选地，所述润湿剂为水或乙醇或两者的混合。例如为硬脂酸镁、微粉硅胶、滑石粉、氢化植物油、聚乙二醇和月桂醇硫酸镁中的一种或多种。
针对颗粒剂，优选地，所述崩解剂为低取代羟丙基、交联聚乙烯吡咯烷酮和交联羧甲基纤维素钠等中的一种或多种。
针对颗粒剂，优选地，所述薄膜包衣材料羟丙基甲基纤维素、聚乙二醇、醋酸纤维素酞酸酯和聚乙烯缩乙醛二乙胺醋酸酯中的一种或多种。
实施方式5：以铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种为药效成分的散剂。
本发明也可制成散剂，散剂便于分剂量和服用。
以饮料为例，将本发明的组合物制成不同风味的饮料，作为日常饮品将深受欢迎。
饮料所用的制剂辅料为澄清剂、防腐剂和香味剂中的至少一种。
本发明的组合物也可制成其它散剂，例如制成功能性奶粉，加入的辅料主要为奶粉，例如脱脂奶粉，脱脂无糖奶粉。
以上多个实施方式可调整单位产品中的药剂量大小，以适应不同的用途，如药品、保健品、食品等。
本发明一个优选的实施例，提供了SARS-CoV-2病毒细胞侵染的口罩熔喷布，所述口罩熔喷布中添加铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种。
本发明一个优选的实施例，提供了抑制SARS-CoV-2病毒细胞侵染的冷库涂层或外包装涂层，所述冷库涂层或外包装涂层中添加铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种。
本发明一个优选的实施例，提供了抑制SARS-CoV-2病毒细胞侵染的消毒喷剂，所述喷剂中添加铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种。所述喷剂中除铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层中的任意一种或多种外，还包含溶剂，溶剂为水，没有毒性，其中铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层的有效浓度为2.5-160μg/mL(如图3所示)，浓度过低抑制效果不明显，浓度过高成本增大，不利于商业化生产，优选浓度为20μg/mL。
综上，本发明验证了二维纳米材料CIPS纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层和黑鳞纳米片层均能够抑制SARS-CoV-2病毒的侵染效率。CIPS也能够抑制SARS-P的侵染。说明CIPS对病毒侵染性的抑制不仅针对SARS-CoV-2病毒，而具有对冠状病毒的广谱适应性。
以CIPS为例，本发明还验证了CIPS对细胞存活率的影响。实验结果表明，CIPS(1-160μg/mL)对Vero-E6和ACE2/293T细胞活性无影响，并且没有细胞溶血，说明其生物安全性高，毒性低。
本发明还验证了CIPS对SARS-CoV-2病毒侵染效率的抑制。通过实验证实，CIPS抑制SARS-CoV-2的假病毒(SC2-P)对ACE2-GFP/HEK-293T(在HEK-293T中表达ACE2-GFP)和Vero-E6的侵染效率。并且通过实验证实，CIPS能够抑制真病毒SARS-CoV-2对Vero-E6的侵染效率。
本发明还验证了CIPS对SC2-P的吸附作用。通过实验证实，CIPS可以吸附并减少SC2-P。并且CIPS相对于其他蛋白，对SARS-CoV-2病毒的纤突蛋白(Spike protein)的受体结合域(RBD)结构域的结合作用更强，并且CIPS的存在能够抑制病毒与受体的结合。
因此，本发明的纳米材料可以制备成纳米药物治疗新型冠状病毒肺炎，或者添加到口罩的熔喷布、冷库涂层以及外包装涂层以及喷剂中，抑制新型冠状病毒肺炎的传播，达到预防作用。本发明的二维纳米材料对病毒侵染性的抑制并不仅仅针对SARS-CoV-2病毒，而是对冠状病毒具有广谱性。二维纳米材料CIPS纳米片层、氧化石墨烯纳米片层和二硫化钼纳米片层、黑鳞纳米片层可以单独应用，也可以叠加应用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.二维纳米材料在制备治疗或预防冠状病毒所致疾病的药物中的应用，所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种；冠状病毒所致疾病为由冠状病毒感染导致的疾病。
2.二维纳米材料在制备抑制冠状病毒Spike蛋白与其宿主细胞的受体ACE2的结合的制剂中的用途；
所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
优选地，二维纳米材料通过竞争性结合冠状病毒Spike蛋白的RBD结合的位点抑制其与其宿主细胞的受体ACE2的结合；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种。
3.二维纳米材料在制备促进冠状病毒的蛋白的分解的药物中的用途；
所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
优选地，所述的蛋白至少包括Spike蛋白；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种。
4.二维纳米材料在制备促进冠状病毒的RNA的分解的药物中的用途；
所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种。
5.二维纳米材料在制备抑制冠状病毒侵染的药物中的用途；
所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种。
6.一种治疗或预防冠状病毒所致疾病的药物组合物，所述药物组合物中以二维纳米材料作为活性成分，所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种；冠状病毒所致疾病为由冠状病毒感染导致的疾病。
7.根据权利要求2所述的药物组合物，所述的药物组合中进一步包括施用治疗有效量的至少一种其他治疗剂或其组合物，所述其他治疗剂或其组合物选自皮质类固醇、抗炎信号转导调节剂、β2-肾上腺受体激动剂支气管扩张剂、抗胆碱能药、粘液溶解剂、高渗盐水和其他用于治疗冠状病毒科病毒感染的药物；或它们的混合物；
优选地，所述的药物组合物的制剂形式选自口服制剂、注射制剂、粘膜给药制剂、吸入剂、外用制剂；
优选地，所述的药物组合物中还包含药学上可接受的载体或赋形剂。
8.二维纳米材料在制备抑制冠状病毒的Spike蛋白与其宿主细胞的受体ACE2的结合的制剂或材料中的用途；所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种。
9.二维纳米材料在制备抑制冠状病毒侵染或降低、杀灭冠状病毒的材料中的用途；所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种。
10.二维纳米材料在制备吸附冠状病毒、或者在制备分解冠状病毒蛋白、或者在制备分解冠状病毒RNA的材料中的用途；所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种；
优选地，优选地，所述的病毒蛋白至少包含Spike蛋白。
11.一种吸附或抑制冠状病毒的材料，所述材料包含二维纳米材料和基质，所述的二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种。
12.根据权利要求8-10任一项所述的用途或权利要求11所述的材料，所述材料为制备防护用品的材料、或用于制备涂料、消毒剂或个人护理用品、包装材料或过滤材料的材料；
优选地，所述的防护用品为口罩、防护服、防护面罩、防护帽；
所述的涂料为包含二维纳米材料的混悬剂，所述的涂料能否赋予被附着物表面具有二维纳米材料的涂层；
所述的消毒剂为环境消毒剂、免洗洗手液、洗手液、洗涤剂；更优选地，所述消毒剂用于包装材料、医用器械、口腔器具、美容器具的表面消毒；
所述的包装材料为具有包含二维纳米材料的涂层，或者所述包装材料为包含二维纳米材料的复合材料；更优选地，包装材料为用于的药物或食品的包装材料，尤其是用于冷链运输的药物或食品；
所述过滤材料为用于空气过滤的材料、用于水体过滤的材料、用于口罩过滤的材料；更优选地，所述的过滤材料为空气过滤网，所述空气过滤网表面具有二维纳米材料；更优选地，所述的过滤材料为空气过滤棉，所述空气过滤棉纤维上附着二维纳米材料；
优选地，所述的冠状病毒选自HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63、HCoV-HKU1、SARS-CoV、SARS-CoV2或MERS-CoV中的一种。
13.一种用品，所述用品中包含二维纳米材料，所述二维纳米材料为铟掺杂的硫磷化铜纳米片层(CIPS)、氧化石墨烯纳米片层、二硫化钼纳米片层或黑鳞纳米片层中的任意一种或多种的组合；
所述用品选自防护用品、涂料、消毒剂、个人护理用品、包装材料或过滤装置；
优选地，所述的防护用品为口罩、防护服、防护面罩、防护帽；
优选地，所述的涂料为包含二维纳米材料的混悬剂，所述的涂料能否赋予被附着物表面具有二维纳米材料的涂层；
优选地，所述的消毒剂为环境消毒剂、免洗洗手液、洗手液、洗涤剂；更优选地，所述消毒剂用于包装材料、医用器械、口腔器具、美容器具的表面消毒；
优选地，所述的包装材料为具有包含二维纳米材料的涂层，或者所述包装材料为包含二维纳米材料的复合材料；更优选地，包装材料为用于的药物或食品的包装材料，尤其是用于冷链运输的药物或食品；
优选地，所述过滤装置为用于空气过滤的装置、用于水体过滤的装置、用于口罩过滤的装置；更优选地，所述的过滤装置为空气过滤网，所述空气过滤网表面具有二维纳米材料；更优选地，所述的过滤装置为空气过滤棉，所述空气过滤棉纤维上附着二维纳米材料。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108144059A (zh) * 2017-11-30 2018-06-12 中南大学 一种二维黑磷纳米片负载纳米银复合材料及其制备方法和作为抗菌试剂的应用
WO2019077635A1 (en) * 2017-10-20 2019-04-25 INDIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY MADRAS (IIT Madras) PROCESS FOR THE CREATION OF NANOPORES IN CHEMICAL DRILLING MOS2 NANOFUELS FOR THE DISINFECTION OF WATER UNDER VISIBLE LIGHT
CN110364572A (zh) * 2019-07-04 2019-10-22 国家纳米科学中心 一种双栅耦合结构及其制备方法和应用
CN111820502A (zh) * 2020-07-16 2020-10-27 刘明江 一种能抑制细菌病毒的口罩
CN111903707A (zh) * 2020-08-19 2020-11-10 广东极客亮技术有限公司 抗菌抗病毒石墨烯纳米片及其应用

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102173145B (zh) * 2011-01-06 2013-03-13 西安理工大学 一种氧化石墨烯涂覆膜的制备方法
PL227876B1 (pl) * 2014-02-13 2018-01-31 Instytut Tech Materialow Elektronicznych Zawiesina wodna nanopłatków tlenku grafenu dekorowanych nanocząstkami metalicznej platyny, jej zastosowanie i sposób jej wytwarzania
EP3281695A1 (en) * 2016-08-11 2018-02-14 Freie Universität Berlin Filtration device
CN108707382A (zh) * 2018-04-25 2018-10-26 河北晨阳工贸集团有限公司 一种口罩外层用水性涂料及其制备和使用方法
CN111110899A (zh) * 2019-12-24 2020-05-08 湖北格林森绿色环保材料股份有限公司 类石墨烯与藻钙的复合空气净化材料及其制备方法和应用
CN111617103A (zh) * 2020-04-15 2020-09-04 温军海 一种含有银离子氧化石墨烯抗菌消毒的防护清洁液
KR20230038650A (ko) * 2020-05-14 2023-03-21 그래핀 콤포지츠 리미티드 바이러스 활성 및/또는 항균성 잉크 및 코팅
CN111789131A (zh) * 2020-06-19 2020-10-20 宿迁南航新材料与装备制造研究院有限公司 一种抗菌抗病毒纳米水性浆料的制备方法
CN112220919A (zh) * 2020-09-27 2021-01-15 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 以氧化石墨烯为载体的纳米冠状病毒重组疫苗

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019077635A1 (en) * 2017-10-20 2019-04-25 INDIAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY MADRAS (IIT Madras) PROCESS FOR THE CREATION OF NANOPORES IN CHEMICAL DRILLING MOS2 NANOFUELS FOR THE DISINFECTION OF WATER UNDER VISIBLE LIGHT
CN108144059A (zh) * 2017-11-30 2018-06-12 中南大学 一种二维黑磷纳米片负载纳米银复合材料及其制备方法和作为抗菌试剂的应用
CN110364572A (zh) * 2019-07-04 2019-10-22 国家纳米科学中心 一种双栅耦合结构及其制备方法和应用
CN111820502A (zh) * 2020-07-16 2020-10-27 刘明江 一种能抑制细菌病毒的口罩
CN111903707A (zh) * 2020-08-19 2020-11-10 广东极客亮技术有限公司 抗菌抗病毒石墨烯纳米片及其应用

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