通过共同喷射方法提高Ti-Cu薄膜的抗菌能力
Samaneh Mahmoudi-Qashqay1, Mohammad-Reza Zamani-Meymian2, Seyed Javad Sadati1
1Department of Physics, Iran University of Science and Technology, P.O. Box 16846-13114, Tehran, Iran.
Scientific reports
|October 3, 2023
概括
研究人员开发了杀菌性铜薄膜来对抗抗生素耐药细菌. -表面有效降低了99.9%的细菌活力,并抑制了生物膜的形成,显示出作为生物相容材料的希望.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 生物医学工程 生物医学工程
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 越来越多的细菌对抗生素的耐药性需要新的策略来管理感染.
- 抗菌表面提供了一种有希望的方法来防止细菌粘附和生物膜的形成.
- (Ti) 和铜 (Cu) 是具有潜在抗菌性能的材料.
研究的目的:
- 使用协同喷射制造和表征杀菌性-铜 (Ti-Cu) 薄膜.
- 为了评估Ti-Cu薄膜对格拉姆阴性 (大肠杆菌) 和格拉姆阳性 (金黄色葡萄球菌) 细菌的抗菌功效.
- 评估开发的Ti-Cu表面的生物相容性和细胞毒性.
主要方法:
- 通过同时联合喷射制造Ti-Cu薄膜.
- 使用EDX,SEM,XRD,AFM和接触角测量的表面表征.
- 通过殖民地形成单位 (CFU) 测定和FE-SEM成像来评估抗菌活性.
- 使用MTT试验进行细胞毒性评估.
主要成果:
- 铜度的增加导致了表面粗度的增加和向水友性质的转变.
- Ti-Cu膜表现出优异的抗菌活性,在2小时内实现99.9% (5-log) 的细菌活力降低.
- FE-SEM图像证实了与Ti-Cu表面接触时细菌细胞超结构的物理损伤.
- Ti14-Cu86样本显示出最高的杀菌率.
- MTT测定证实了Cu-Ti薄膜的生物相容性和细胞毒性缺失.
结论:
- 共同喷射的Ti-Cu薄膜是有效的杀菌表面,可以抑制细菌粘附和生物膜形成.
- 增强的抗菌性质归因于表面粗度增加和含含量更高的水友性.
- 这些Ti-Cu薄膜代表了有前途的,生物相容的生物材料,用于需要抗菌表面的应用.
