基于纳米纤维素的被动化碳量子点 (P-CQDs) 用于抗菌应用:实用性审查
Sherif S Hindi1, Jamal S M Sabir2, Uthman M Dawoud3
1Department of Agriculture, Faculty of Environmental Sciences, King Abdullaziz University (KAU), P.O. Box 80208, Jeddah 21589, Saudi Arabia.
Polymers
|June 28, 2023
概括
来自纳米纤维素的被动碳量子点 (P-CQD) 显示出对抗病毒疗法的希望. 由于有利的表面电荷相互作用,EDA-CQD对诺罗病毒 (NoV) 比EPA-CQD更有效.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 被动化碳量子点 (P-CQDs) 正因其光,低毒性和光催化性质而成为多功能抗菌剂.
- 纳米纤维素,包括微晶纤维素 (MCC) 和纳米晶纤维素 (NCC),作为合成碳量子点 (CQD) 的可持续前体.
- 诺罗病毒 (NoV) 是全球急性胃肠炎的重要原因,需要有效的抗病毒策略.
研究的目的:
- 审查由纳米纤维素衍生的P-CQDs的合成和抗病毒应用,重点是Norovirus抑制.
- 调查表面电荷状态 (SCS) 在P-CQDs和诺罗病毒颗粒之间的相互作用中的作用.
- 为了比较不同P-CQDs,特别是EDA-CQDs和EPA-CQDs在抑制诺罗病毒结合方面的疗效.
主要方法:
- 通过自上而下的和自下而上的方法从MCC和NCC合成CQD的文献综述.
- 分析P-CQD属性,包括功能化碳量子点 (F-CQD) 和被动化碳量子点 (P-CQD).
- 详细检查P-CQDs (EDA-CQDs,EPA-CQDs) 和诺罗病毒之间的相互作用机制,考虑表面电荷和其他结合力.
主要成果:
- 与EPA-CQD相比,EDA-CQD在生理pH下具有正电荷的氨基群,在抑制NoV结合方面表现出更高的有效性.
- EDA-CQDs增强的抗病毒活性归因于其正表面电荷和NoV粒子负电荷之间的静电吸引.
- 碳纳米管 (CNTs) 通过电荷,π-π堆叠和疏水相互作用,与P-CQDs相似,表现出与NoV囊蛋白相比较的非特异性结合.
结论:
- 从纳米纤维素合成的P-CQDs,特别是EDA-CQDs,代表了开发针对诺罗病毒的新型抗病毒疗法的有希望的途径.
- P-CQDs的表面电荷状态是影响它们与诺罗病毒相互作用和抑制的关键因素.
- 对纳米纤维素衍生P-CQD的进一步研究可能会导致具有可调节性质的先进抗病毒药物用于病原体控制.
