超小粒径的纳米Ag协同Cu基铁氧体复合材料的制备及其对金黄色葡萄球菌抑菌机制研究
Preparation of ultrasmall-sized Ag in synergy with Cu-based ferrite composite and its antibacterial activity against Staphylococcus aureus作者机构：陕西理工大学化学与环境科学学院汉中723000 陕西省催化基础与应用重点实验室汉中723000
出 版 物：《中国科学：生命科学》 (Scientia Sinica(Vitae))
年 卷 期：2024年第54卷第2期
页 面：338-348页
核心收录：
学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学]
基 金：秦巴生物资源与生态环境国家重点实验室科研基金(批准号:SXS-2105) 陕西省教育厅项目(批准号:22JK-0317) 陕西省自然科学基金(批准号:2023-JC-QN-0162,2023-YBSF-334) 陕西理工大学基础研究基金(批准号:SLGKYXM2208)资助
摘 要：超小粒径的纳米银(Ag)可通过细菌细胞壁,进入细菌内环境后对细菌造成不可逆损伤,因而具备较强的抑菌活性.但是超小粒径的纳米Ag易团聚,且单独使用时毒性较强,这些缺点限制了其应用.本研究利用生物相容性较高的Fe和Cu化合物制备了Fe_(3)O_(4)/Cu/CuO载体(F),将介孔(mesoporous, m)ZrO_(2)包覆在F上合成纳米Fe_(3)O_(4)/Cu/Cu O@mZrO2(FZ),然后将~3 nm的Ag负载在其表面,制备出核壳型纳米Fe_(3)O_(4)/Cu/CuO@mZrO_(2)@Ag(FZA)复合材料. FZA不仅可解决纳米Ag团聚的问题,而且通过Fenton反应缓释的ROS(·OH)和Cu^(2+)可协同纳米Ag具备较强的抑菌性能.研究结果表明, FZA在40 min,150μg/mL时对金黄色葡萄球菌(S. aureus)和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(T-S. aureus)的抑菌率为99.99%,可有效破坏细菌细胞壁,导致核酸和细胞质泄露而诱导细菌凋亡.另外, FZA对体细胞的毒性相比单质Ag降低了1/2,因此可被应用于敷料研究.
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