一、核心組成與結構特征

• 銀納米顆粒（AgNPs）：作為核心，具有納米尺度（通常 1-100nm）的表面效應、量子尺寸效應，表現出優異的導電性、抗菌性、光學特性（如表面等離子體共振吸收）。

• PEI 修飾層：PEI 是一種線性或支化的陽離子聚合物，分子鏈上富含大量氨基（伯胺、仲胺、叔胺），通過靜電作用、配位鍵或共價鍵結合在 AgNPs 表面，形成穩定的包覆層。

• 支化 PEI（如分子量 25kDa）因氨基密度高，修飾后納米顆粒表面帶強正電荷（Zeta 電位通常 + 30~+60mV），是常用的修飾形式。

二、關鍵特性與優勢

1. 穩定性增強

• 未修飾的 AgNPs 易因表面能高而團聚，PEI 的包覆可通過空間位阻和靜電排斥（正電荷相互排斥）顯著提高其在水相、緩沖液或生物介質中的分散穩定性，延長保存時間。

• 氨基可與銀表面形成配位鍵，減少 AgNPs 的氧化和銀離子泄露（避免過度毒性或性能衰減）。

2. 生物相容性與功能性調控

• PEI 的正電荷使其能與帶負電的生物分子（如 DNA、RNA、細胞膜）高效結合，賦予材料生物黏附性和轉運能力（如作為基因遞送載體）。

• 可通過調節 PEI 分子量或表面修飾（如 PEG 化）降低其細胞毒性（高分子量 PEI 單獨使用時細胞毒性較強，與 AgNPs 復合后可通過優化比例平衡功能與毒性）。

3. 多功能集成

• 保留 AgNPs 的抗菌活性：銀離子（Ag?）可破壞細菌細胞膜、抑制酶活性，PEI 的正電荷也能增強對細菌的吸附，協同提升抗菌效果。

• 賦予材料反應活性：PEI 的氨基可進一步偶聯靶向分子（如抗體、肽）、熒光探針或藥物分子，實現靶向遞送、成像或聯合治療。

三、典型制備方法

1. 一步還原法（常用）：

• 將 AgNO?溶液與 PEI 溶液混合，PEI 同時作為還原劑和穩定劑，在室溫或加熱條件下（如 60-80℃），Ag?被 PEI 的氨基還原為 Ag?，同時 PEI 分子吸附在生成的 AgNPs 表面，形成修飾層。

• 通過調節 Ag?與 PEI 的比例、反應溫度、時間，可控制 AgNPs 的粒徑（如 5-50nm）和分散性。

2. 后修飾法：

• 先制備未修飾的 AgNPs（如用檸檬酸鈉還原），再將其與 PEI 溶液混合，通過靜電作用（AgNPs 表面通常帶負電，與 PEI 的正電荷結合）實現包覆。

• 優勢是可靈活選擇 AgNPs 的初始尺寸和 PEI 類型，但需注意避免團聚。

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