나노 입자와 그들의 항균 활동 및 세포 독성 속성의 평가 수정 다중 벽 탄소 나노튜브의 합성
Summary
이 연구에서는 항균 나노 multiwalled 탄소 나노튜브의 산 성 산화 및은 나노 입자의 연속적인 감소 증 착에 의해 합성 되었다. 항균 성 활동 및 세포 독성 테스트 준비로 나노 수행 했다.
Abstract
본이 연구에서는 다중 벽 탄소 나노튜브 (MWCNTs) 산소 기반 기능 그룹을 형성 하는 수성 황산 솔루션으로 치료 했다. 실버 MWCNTs 실버 AgNO3 산화 MWCNTs의 수성 해결책에서의 감소 증 착에 의해 준비 되었다. CNTs의 독특한 색깔을 감안할 때, 그것은 최소 억제 농도 또는 때문에 그들은 방해는 분석 실험 독성 및 항균 속성을 평가 하는 미토 콘 드리 아 독성 분석 실험에 적용 가능 하지 않았다. 저해 영역과 Ag-MWCNTs에 대 한 최소 살 균 농도 측정 하 고 라이브/죽은 Trypan 블루 분석은 CNTs의 색을 방해 하지 않고 독성 및 항균 속성을 측정 하는 데 사용.
Introduction
이 연구의 궁극적인 목표는 그 양식을 biofilms 박테리아의 성장을 억제할 수 있는 친환경 항균 나노 재료를 만드는 것입니다. 이러한 항균 나노 일반적으로 사용 된 화학 제품 또는 항생제 화합물의 독성 및 항생제 저항 문제를 극복할 가능성이 있다. biofilm 수 화 된 세포 외 고분자 물질 (EPS) 다 당 류, 단백질, 핵 산, 지질1,2의 구성 이다. Biofilms는 이물질의 침입을 방지 하 고3,4적극적으로 성장 하는 박테리아를 도움이 됩니다. Biofilms 발생할 냄새 및 만성 전염병5,6. Methylobacterium spp., 예를 들어 물 있으면 항상 또는 에어컨 열교환기, 샤워 룸, 의료 기기 등 지속적으로 세균 박멸을 보장 하기 어려운 장소에 준수에 의해 성장. 이러한 유형의 biofilms 발생할 냄새 및 만성 전염병5,6.
일반적으로, 화학 제품 또는 항생제 화합물 biofilms를 형성 하는 박테리아의 성장을 억제 하는 데 사용 됩니다. Vivo에서 화학 물질의 안전에 대 한 우려 및 항생제 내성 박테리아의 출현 biofilms의 대형을 방지 하 고 박테리아의 성장을 억제 하는 새로운 재료를 개발 하는 필요를 몰고 있다.
이 연구에서는 항균 나노 항 생 저항 및 독성에서 무료로 합성 됩니다. 유명한 항균 물질 이며 nanoscience 및 나노기술의 최근 개발 활성 연구 금속 나노 입자7,8의 항균 효과로 이어졌다. 최근 연구는 작은 크기와 높은 표면 볼륨 비율은 나노 입자의 항균 활동 증가9,,1011에 결과 보고 있다.
여기에 소개 하는 나노 증가 항균 특성 및 높은 종횡비, 단위 부피 당 표면적을 증가 탄소 나노튜브 실버 나노 입자를 결합 합니다. 조작된 실버 나노 탄소 나노튜브 합성 상당한 항균 특성 및 인간과 동물 세포에 최소한의 독성을 전시 한다. 이전 연구에서 합성 프로세스 등 NaBH4, formamide, dimethylformamide, 히드라 진 위험 감소 시키는 대리인을 사용합니다. 과정은, 위험, 복잡 하 고 시간이 많이 걸리는. 합성 과정 보고 여기 훨씬 덜 위험 감소 시키는 대리인으로 에탄올을 사용 하 여.
금지 영역 및 Ag-MWCNTs에 대 한 최소 살 균 농도 (MBC) 측정 되었다; 라이브/죽은 고 Trypan 블루 분석 실험 독성 및 항균 특성을 측정 하기 위해 사용 되었다. 최소 억제 농도 (MIC)와 미토 콘 드리 아 독성 (MTT) 분석 실험 이었다는 분석 방해는 것는 탄소 나노튜브의 특이 한 색상 때문에 수행 되지 않습니다. 마지막으로, 포유류 세포를 영향을 주지 않고 Methylobacterium 종 의 성장을 방지 하기 위해 최소 농도 결정 했다.
Protocol
Representative Results
Discussion
여기, 우리는 예금 된 Ag 나노 입자와 MWCNTs의 준비에 대 한 간단한 방법을 보고합니다. 이 포함 하는 실버 접한 상당한 항균 활동 및 본문에은 나노 입자의 통제 흡수에 대 한 최소한의 가능성을 보여 줍니다. 우리는 입증 합성된 Ag-MWCNTs의 30 µ g/mL는 포유류 간 세포를 무시할 수 세포 독성 Methylobacterium 종 에 대 한 항균 활동의 효과적인 수준. 상업 분야에 확장 하기 전에 추가 개선 및 biosafety ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 국립 연구 재단의 Korea(NRF) 과학기술처와 ICT (No. 2017M3A7B8061942)를 통해 나노 소재 기술 개발 프로그램와 중앙 대학교 연구 보조금 (2016)에 의해 지원 되었다.
Materials
| 0.1 N silver nitrate | SIGMA-ALDRICH | 1090811000 | |
| Carbon nanotube, multi-walled | Tokyo Chemical Industry Co., LTD | 308068-56-6 | |
| R2A agar | MBcell | MB-R1129 | |
| R2A broth | MBcell | MB-R2230 | |
| Methylobacterium spp. | KCTC | 12618 | from Korea Collection for Type Cultures Daejeon Korea 12618, Daejon, Korea |
| LIVE/DEAD Cell imaging Kit | ThermoFisher SCIENTIFIC | R37601 | |
| AML12 | from Chungnam University, Dajeon, Korea | ||
| human PBMC | ATCC | PCS-800-011 | |
| TEM | JEOL | JEM-2100F | |
| XRD | Rigaku | D/MAX 2500 | Cu K photon source (40kV, 100mA) |
| JuLI Br | NanoEnTek | JULI-BRSC |
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