基于π-π合增强分子间FRET的多式综合和宽带光驱抗菌纤维素织物
Liu Hu1, Huayu Han2, Zihan Xu2
1Engineering Research Center for Eco-Dyeing and Finishing of Textiles, College of Textile Science and Engineering, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, PR China; Key Laboratory of Intelligent Textile and Flexible Interconnection of Zhejiang Province, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, PR China.
International journal of biological macromolecules
|August 29, 2024
概括
研究人员开发了一种新的宽带光激活抗菌纤维素织物,使用 (II) 酸和纳夫他胺分子. 这种织物结合了抗微生物光动力疗法和光热疗法,增强了对常见细菌的抗菌作用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 织工程 织工程 织工程
- 摄影化学的使用.
背景情况:
- 织品中的抗微生物光动力学疗法 (aPDT) 面临着由于光敏剂吸收狭窄的局限性.
- 低光子利用率和太阳能浪费是当前aPDT功能织品的主要挑战.
研究的目的:
- 开发一款宽带光驱动抗菌纤维素织物 (CF-ZnPc/NAD),以提高光动力学效率.
- 通过将aPDT与光热疗法 (PTT) 结合起来,提高抗菌性能.
主要方法:
- 制造抗菌纤维素织物,通过共结合碳基改性 (II) 甲 (CAZnPc) 和静电吸附1,8-纳胺 (NAD).
- 利用分子间π-π合和光共振能量转移 (FRET) 来增强ROS生成.
- 在可见光照射下研究联合的aPDT和PTT效应.
主要成果:
- 与CF-ZnPc相比,CF-ZnPc/NAD中的FRET工艺增加了2.54倍的光诱导ROS生成.
- 织物表现出显著的光热效应,在80秒内将温度从24.5°C提高到53.5°C.
- 在可见光下 (λ > 400 nm) 实现了99.99%的对S. aureus和E. coli的细菌减少.
结论:
- 通过使用宽带光线,成功展示了一种用于高性能抗菌纤维素织物的新策略.
- 开发的织物显示出生物医学应用的潜力,因为它结合了aPDT和PTT的抗菌功效.
- 这种方法为功能性织品提供了更好的光子利用和能源效率.
