对ZnO-和-TiO2-纳米粒子-功能化聚乙烯醇/花素生物纳米复合物的比较研究,用于多功能生物医学应用
Annu1,2, Zafar Iqbal Bhat3, Khalid Imtiyaz3
1Thin-Film Engineering and Materials Laboratory, School of Mechanical Engineering, Yeungnam University, Gyeongsan 38541, Republic of Korea.
Polymers
|August 26, 2023
概括
这项研究用氧化物 (ZnO) 和二氧化 (TiO2) 纳米粒子合成了奇托/聚乙烯醇 (CS/PVA) 生物纳米复合物 (BNCs). 基于ZnO的BNCs对皮肤癌细胞表现出优异的抗癌活性,并增强了抗氧化特性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物技术是生物技术.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- /聚乙烯醇 (CS/PVA) 混合物为开发先进生物材料提供了多功能平台.
- 纳入金属氧化物纳米颗粒,如氧化 (ZnO) 和二氧化 (TiO2),可以增强聚合物矩阵的功能性质.
- 开发有效和安全的生物纳米复合材料 (BNC) 对医药和医疗保健中的应用至关重要.
研究的目的:
- 为了合成和描述基于CS/PVA的混合BNC,其中包含ZnO和TiO2纳米粒子.
- 评估和比较这些BNC与A431皮肤癌细胞系的抗癌疗效.
- 评估合成的BNCs的抗氧化和抗菌潜力.
主要方法:
- 准备了CS/PVA聚合物薄膜,并用固定ZnO和TiO2纳米颗粒进行加强.
- 包括水分含量,膨胀比率和接触角度在内的物理化学性质得到了优化.
- 使用1,1-二-2-皮克里尔-水 (DPPH) 试验评估了抗氧化活性.
- 对大肠杆菌的抗菌活性进行了测试.
- 在实验室中,针对不同度的A431皮肤癌细胞系进行了抗癌活性评估.
主要成果:
- 合成的BNCs表现出优化的物理化学特性.
- ZnO和TiO2 BNCs表现出显著的自由基清除活动.
- 观察到对大肠杆菌的增强抗菌活性,由更大的抑制区域表明.
- 与基于TiO2的BNCs (61%) 相比,基于ZnO的BNCs显示出更高的癌细胞抑制百分比 (70%) 与A431细胞相比,以剂量依赖的方式.
结论:
- 包含ZnO和TiO2纳米粒子的CS/PVA混合BNC具有显著的抗氧化和抗菌特性.
- 与基于TiO2的BNC相比,合成的基于ZnO的BNC对皮肤癌细胞具有更高的抗癌效果.
- 这些发现突显了CS/PVA/ZnO和CS/PVA/TiO2 BNCs作为生物医学应用的有前途候选人的潜力,特别是在皮肤癌治疗中.
