纤维素 schiff 基水凝生物传感器用于检测具有pH/热响应性的细菌:DFT计算和分子对接

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:

• 开发新的光探头对于先进的成像和诊断至关重要.
• 对纳米材料的可持续和绿色合成方法有很高的需求.
• 生物相容的水凝为生物医学应用提供了多功能平台.

研究的目的:

• 为了合成光碳点 (CDs) 使用简单的绿色热水方法从甘包 (SB).
• 将这些CD纳入基乙纤维素-烯胺水凝 (HEC-AM) 中,以提高性能.
• 评估产生的水凝 (HEC-AM@N-CDs) 作为一种生物相容的光探针,用于细菌成像和抑制的潜力.

主要方法:

• 碳点 (CDs) 的绿色热水合成从甘包 (SB).
• 将CD纳入基乙纤维素-烯胺水凝 (HEC-AM),使用甲 (GA) 交叉连接.
• 光显微镜用于成像和评估细菌抑制区对格拉姆阴性 (大肠杆菌,H. pylori) 和格拉姆阳性 (M. luteus,S. aureus) 细菌的抑制.
• 密度函数理论 (DFT) 计算用于研究细菌-水凝相互作用.

主要成果:

• 从甘包 (SB) 中成功合成光碳点 (CD).
• 与单独的水凝相比,开发了一种发射红色的乙烯纤维素-N-CDs-烯胺水凝 (HEC-AM@N-CDs),具有增强的抗菌活性.
• 观察到基于细菌细胞壁组成的差异光辐射,表明N-CDs促进的有针对性的结合和内化.
• DFT计算证实了细菌与HEC-AM@N-CDs复合物之间的强烈相互作用.

结论:

• 开发的HEC-AM@N-CDs水凝是一种有前途的生物相容光探针,用于细菌成像.
• N-CDs增强了水凝的抗菌功效,并使细菌差异检测成为可能.
• 这项工作突出了从农业废物中制造用于生物医学应用的功能性纳米材料的可持续方法.