通过TEMPO氧化纤维素纳米纤维的定制合功能来制造基于气凝的抗菌膜,其中包括CuOO
Elena Usala1, Eduardo Espinosa1,2, Wasim El Arfaoui1
1BioPren Group (RNM940), Chemical Engineering Department, Instituto Químico Para la Energía y el Medioambiente (IQUEMA), Faculty of Science, Universidad de Córdoba (UCO), 14014 Córdoba, Spain.
Bioengineering (Basel, Switzerland)
|November 25, 2023
概括
这项研究引入了一种新的方法,使用来自农业废物的纤维素纳米纤维和氧化铜纳米颗粒制造抗菌气凝. 这些功能化气凝显示对大肠杆菌和金黄色杆菌的有效性,为过器和膜提供了潜在的潜力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 生物材料是一种生物材料.
背景情况:
- 纤维素纳米纤维 (CNF) 是从农业废物中获得的多功能生物材料.
- 氧化铜纳米颗粒 (CuO NPs) 具有强大的抗菌特性.
- 为抗菌应用开发功能化纳米材料至关重要.
研究的目的:
- 开发一种合式方法,用铜氧化物纳米粒子 (CuO NPs) 来功能化TEMPO氧化纤维素纳米纤维 (CNF).
- 创建抗菌气凝,用于膜,过器和泡中的潜在应用.
- 通过生物炼油和优化合成,利用农业废物转化为CNF和CuONP.
主要方法:
- 脱的CNF和合成的CuONP之间的异质凝血过程.
- 使用冷干燥制备气凝.
- 通过超声波辅助的优化化学沉合成CuONP.
- 农业废物用于CNF和CuO NP生产的价值化.
主要成果:
- 在3D纳米纤维素矩阵中成功制造了与 CuO NP 分散良好的气凝.
- 对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌*表现出显著的抗菌活性.
- 抗菌有效性随着CuO NP负载的增加而增加,显示出可测量的抗菌光环.
- 通过稀释方法,在5小时内实现了细菌的失活.
结论:
- 拟议的合物方法允许使用CuO NP为抗菌气凝的CNF的定制功能化.
- 开发的气凝对常见的细菌菌株有效,适合各种应用.
- 生物炼油厂的战略为生产高级功能材料的关键组件提供了一个可持续的途径.
