细菌纤维素中的Ce1-Zr2纳米粒子,生物基复合材料具有自我再生的抗氧化能力
Johanna van Gent1,2, Anna Roig1
1Institut de Ciència de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC), Campus UAB, Bellaterra, Spain. roig@icmab.es.
Nanoscale
|July 24, 2023
概括
用氧化纳米粒子 (CeO2 NPs) 功能化的细菌纤维素复合材料显示出自我再生的抗氧化特性. 的加入显著提高了这些新型生物材料的抗氧化能力,用于生物医学应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 细菌纤维素 (BC) 是一种纯粹的,生物相容的生物聚合物,具有出色的机械性能和纳米纤维结构.
- 活性氧物种 (ROS) 引起的氧化应激会导致炎症和组织损伤.
- 用无机纳米颗粒 (NP) 实现BC的功能化可以赋予新的能力.
研究的目的:
- 为抗氧化剂应用合成BC-ceria (CeO2) 纳米粒子复合物.
- 研究BC-CeO2复合物的自我再生抗氧化特性.
- 通过将结合到CeO2网格中来提高抗氧化剂的性能.
主要方法:
- 在BC矩阵内低温*in situ*合成CeO2NP.
- 通过使用2,2-二-1-皮克利水 (DPPH) 试验和X射线光电子谱学 (XPS) 进行了表征.
- 分析CeO2吸收边缘以确定Ce3+/Ce4+比率.
主要成果:
- BC-CeO2复合物具有自我再生的抗氧化特性.
- 在XPS分析中证实,在添加后,Ce3+/Ce4+比增加了.
- 在BC-Ce0.6Zr0.4O2中,每单位质量NP的DPPH清理率最高.
结论:
- BC-CeO2复合物为抗氧化生物材料提供了一个有前途的平台.
- 兴奋剂显著提高了CeO2NP在BC中的抗氧化功效.
- 这些先进的复合材料在生物医学应用中有可能最大限度地减少炎症和组织损伤.
