使用抗菌剂已有很长的历史。近年来，微生物对许多广泛使用的抗菌药品产生耐药性的现象越来越多。因此，研究新的化合物和应对方法以克服耐药性对提高生活质量至关重要。对纺织材料而言，这一点尤为重要，因为其具有特殊的表面积，如果是亲水的，可以保持湿润，因此成为微生物的理想寄居地。有许多方法对纺织物进行抗菌处理，所产生的材料有各种用途，如伤口辅料、医院纺织品、床上用品、毛巾、过滤器和其它医疗用品。

这方面研究和应用较多的化合物是各种有机配体的金属配合物。由于是存在于生物体中重要的生物金属离子，铜离子在设计和合成中是最常用的离子之一。近年来，因为特殊的结构，树枝状大分子已成功用作多齿配体。树枝状大分子与 Ag(I)、Pt(II)、Pd(II)、Cu(II)、Zn(II)等形成的配合物作为新型且具有抗菌活性的高效试剂显示出极大潜力。这些化合物也被用作树枝状络合物中还原金属离子的促进剂，以包封金属纳米颗粒。

大多数情况下，使用硼氢化钠作为还原剂。研究发现，Ag、Cu、Zn、Ni、Co纳米粒子及其氧化物的生物活性取决于各种因素，例如尺寸、形状、结构缺陷，以及它们的分布、与材料的相互作用等。树枝状大分子可作为金属纳米粒子的模板，控制它们的尺寸、形态、稳定性。金属离子与树枝状大分子的官能团反应被还原后，会形成小于 3nm 的单分散纳米粒子。增加颗粒表面积与体积比会影响颗粒表面的活性位点数量，并控制活性氧（ROS）的生成量，从而决定其作为催化剂和抗菌剂的应用。

保加利亚化工冶金大学、保加利亚科学院Desislava Staneva等人提出了一种用封装纳米粒子的树枝状大分子改性纺织材料的新方法。该方法包括：将曙红 Y 和 N-甲基二乙醇胺（MDEA）结合，通过在可见光和环境条件下的光化学反应来还原树枝状大分子复合物中的铜离子。作者利用扫描电子显微镜（SEM）、比色法、荧光法、电子顺磁共振（ERP）等研究并监测了铜离子转化为纳米粒子的过程。

研究发现，在不同曙红Y 浓度下，它在光照下都完全变色。作者比较了三种棉织物对蜡样芽胞杆菌的抗菌性能。其中，一个棉织物用经八个1,8-萘酰亚胺荧光基团改性的一代PAMAM 进行染色，另一个用树枝状大分子-铜复合物染色，第三个用包封在树枝状大分子中的铜纳米颗粒进行处理。在可见光照射下，较高的树枝状大分子浓度增强了纺织物的抗菌活性。

用包封铜纳米粒子的树枝状大分子改性的纺织物具有最佳的抗菌活性，这是由于在树枝状大分子中同时含有1,8-萘酰亚胺荧光基团和铜纳米粒子两种光敏剂（PS）。氧气的存在、适当的光照激活光敏剂产生活性氧（单线态氧1O2）以及其它含氧产物，如阴离子自由基、羟基自由基、过氧化氢等与抗菌性能有关。

图. 树枝状大分子配体D 及其Cu（II）配合物[Cu8(D)(NO3)16]的化学结构

文献来源：Desislava Staneva, Daniela Atanasova, Ani Nenova, Evgenia Vasileva-Tonkova and Ivo Grabchev*. Cotton Fabric Modified with a PAMAM Dendrimer with Encapsulated Copper Nanoparticles: Antimicrobial Activity. Materials 2021, 14, 7832.