碳氧甲基纤维素凝固定了Ag/AgCl-ZnO纳米颗粒,以提高阳光催化抗菌性能
Chongjun Huang1, Meng Xiao2, Hao Cui1
1Department of Biomedical Engineering, Key Laboratory of Biomaterials of Guangdong Higher Education Institutes, College of Life Science and Technology, Jinan University, Guangzhou 510632, China.
International journal of biological macromolecules
|August 26, 2023
概括
新的碳甲基纤维素 (CMC) 凝与固定ZnO和Ag/AgCl纳米颗粒显示增强的阳光驱动抗菌活性和甲基色降解. 这些生物相容的复合凝为净水和抗微生物伤口带提供了有前途的应用.
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:
- 碳素甲基纤维素 (CMC) 是一种多功能生物材料.
- 像ZnO和Ag/AgCl这样的纳米粒子具有抗微生物和光催化性能.
- 防止纳米粒子聚合对于保持它们的有效性至关重要.
研究的目的:
- 通过固定ZnO和/或Ag/AgCl纳米粒子来开发新的抗菌CMC凝.
- 为了研究复合凝的pH反应性胀,离子释放和光催化特性.
- 评估开发的纳米复合材料凝的阳光驱动的抗菌疗效和生物相容性.
主要方法:
- 使用epichlorohydrin作为交叉连接剂制备CMC凝.
- 在CMC矩阵内的ZnO和/或Ag/AgCl纳米颗粒的现场固定.
- 评估pH反应性胀和Zn2+释放的情况.
- 在阳光和紫外线照射下评估甲基色光催化降解.
- 针对大肠杆菌和金黄色杆菌的杀菌和细菌静止试验.
主要成果:
- 复合凝呈现pH响应性胀,pH 8 (Ag/AgCl) 和pH 4 (ZnO) 的胀最小.
- 与中性相比,在酸性条件下,Zn2+的释放量明显更高.
- Ag/AgCl装载凝在1小时内在阳光下达到71.3%的甲基色降解,速度常数是ZnO装载凝的10.2倍.
- 低于0.33 mg/mL的提取物显示没有细胞毒性.
- 纳米复合材料凝显示出明显的阳光诱导的对大肠杆菌和黄金色杆菌的杀菌活性.
结论:
- 开发的基于CMC的纳米复合材料凝有效地固定ZnO和Ag/AgCl纳米粒子,增强它们的光催化和抗菌功能.
- 与黑暗条件或紫外线照射相比,阳光驱动的光催化和抗菌活性显著改善.
- 生物相容性和增强的性能表明,这些新型凝在环境修复和医疗保健中具有广泛的应用.
