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M. Drobota, M. Butnaru, N. Vornicu, O. Plopa, M. Aflori那 “获得具有抗菌性能的镀金聚酯表面的简便方法“,在聚合物技术进展那 卷。2020那 文章ID.4504062那 12. 页面那 2020. https://doi.org/10.1155/2020/4504062
获得具有抗菌性能的镀金聚酯表面的简便方法
摘要
医疗器械使用的聚合物的抗菌和抗真菌活性已被广泛研究,由于医院相关性感染患者的影响越来越大。抗微生物聚合物材料理想的应该是在微生物的抑制非常有效的,无毒性,对人体和环境无害。在这方面,这个工作的目的是获得在聚酯薄膜表面的抗微生物和抗真菌特性,而不会引入毒性作用。聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)膜用Ar等离子体官能,然后浸入含有溶液金粒子(AuNPs)。结果表明通过等离子体的Ar处理的PET膜的改性和极性基团如C = O,COO - ,和OH,然后与金纳米粒子反应的形成后的膜表面上的亲水性基团的外观。经处理的聚合物样品中诱导的变化中的金纳米粒子吸附效率方面通过接触角,轮廓,扫描电子显微镜(SEM),衰减全反射光谱傅立叶变换红外(ATR-FTIR)和X-射线考察了聚酯膜光电子能谱(XPS)测量。的形态和结构分析已经在处理过的膜表面中所示的AuNP的良好的附着力。生物相容性抗菌和抗真菌测试的结果证明了样品和其良好的抗菌和抗真菌活性的无毒的行为。
1.介绍
聚合物膜表面的官能团在调整特性以适应目标生物医学应用方面非常重要[1那2].表面特性取决于聚合物材料的疏水-亲水平衡,这导致了诸如吸附、粘附、渗透性、润湿性等性能,以及各种应用的其他重要参数[3.-6.].表面活化是促进与为目标的应用性能的聚合物的常用方法。表面功能化的各种方法,如等离子体活化,UV激活,激光活化,电子射线照射和化学活化,提高了在聚合物的表面上的极性基团的浓度,丰富它们的生物相容性[7.-9.].聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是用于生物传感平台的柔性底物的研究最多的聚合物之一[10.-12.].PET通常用于到层功能部件,例如金属涂层,金属氧化物,导电聚合物,和纳米颗粒以形成薄的结构能够容易地顺应生物表面[13.那14.].据我们所知,没有多少研究涉及富含金纳米颗粒的PET [15.,尽管经过这些处理后表面性能得到了根本的改善。基于Au/PPy纳米线的柔性分子印迹电化学生物传感器用于多巴胺传感[16.,但金纳米线首先生长在柔性的镀金PET基片上。其他作者(17.介绍了一种简单、廉价的基于金电极PET薄膜的葡萄糖传感器的制作方法。金纳米粒子的存在可以提高生物传感器的灵敏度,因为它产生了生物相容的微环境,大大增加了电极表面固定化生物分子的数量[18.那19.].
引进抗菌特性的医疗器械已被广泛研究,控制医院相关感染的问题日益严重。研究更多数量已成功地利用聚合物和无机纳米颗粒(NP)20.-23.].其中,金纳米颗粒(AUNP)是纳米医生中最多的研究工具之一。这些颗粒已被用作治疗剂[24.,诊断媒介[25.和显影剂[26.那27.].由于它们的纳米级尺寸与生物化合物的尺寸相当,AUNPS存在显着的物理化学性质(与相应的散装材料的尺寸不同)。AUNPS作为增强支架性质,细胞分化和细胞内生长因子的多模式工具。因为含有AUNPS存在的抗菌活性的材料,因此对需要杀生物表面的应用非常有吸引力[28.].
本研究旨在利用等离子体活化PET膜表面,开发一种敏感的生物杀灭表面。在Ar等离子体处理下,表面极性基团浓度增加[29.].我们知道,聚合物表面能电荷的增加是由于功能化后C - O、C=O和O - C=O基团的掺入[30.-32.].处理时间不能太长,但必须足够的最佳表面活化。这意味着表面只能被激活,而不能被降解,以保持表面性质不变[33.].活化后,将薄膜引入金缓冲液中。采用接触角测量(WCA)、衰减全反射光谱-傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和x射线光电子能谱(XPS)研究了Au颗粒活化PET薄膜表面。利用成纤维细胞对这些薄膜进行了细胞生长试验,以证明我们的研究在生物应用中的效率。
2.实验
2.1。材料
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜以30μm厚度(Tg~80)由罗马尼亚Iasi TEROM公司生产。15 nm直径的AuNps,存在于0.1 mM无Au反应物的PBS稳定悬浮液中,购自Sigma-Aldrich。根据动物福利要求和Iasi Grigore T. Popa医药大学伦理委员会的伦理批准,本研究中使用的成纤维细胞通过外植体法从白化兔皮肤真皮中分离。简单地说,1厘米2在Dulbecco 's Modified Eagle培养基(dmems - sigma)中采用3步洗涤程序对兔皮进行消毒,抗生素浓度降低如下:第1步10分钟振荡在4%的青霉素/链霉素/新霉素(PSN)溶液中(Sigma),第2步10分钟振荡在2%的PSN溶液中,第3步10分钟振荡在无PSN的DMEM中。最后洗涤步骤后,取出皮下部分,将真皮和表皮切成1-2毫米大小的小块。将真皮部分向下涂于一薄层牛胎血清(BFS-Sigma),铺于25厘米的培养表面2TC处理的细胞培养烧瓶,然后用15%BFS和1%PSN供应的少量DMEM覆盖。在37℃,97-98%的大气湿度和5%CO期间孵育播种的外植体约2周2,直到汇集细胞单层形成在每个组织外部植物周围形成。通过标准细胞技术培养来自外植体的原代皮肤细胞[34.].对于生物相容性实验中,使用了图4次5细胞传代。
对于样品的抗微生物活性试验,来自纯培养和两种细菌的四种真菌(Aspergillus尼日尔ATCC 53346,Fusarium ATCC 20327,Penicillium Chrysogenum ATCC 20044和Alterantaria alterata ATCC 8741)(假单胞菌Aeroginosa Atcc 27813和Bacillus sp。ATCC 31073)种类被选中。[35.].
按照直接菌落法制备微生物悬液;微生物悬液由6种微生物的混合物组成。连续稀释法已用于制备微生物悬液[36.].配制砧木接种量的最终负荷为细胞/ ml。存活微生物的数目由在液体介质中,在其中它们与固定量的接触而从微生物培养物的稀释增加来实现的。对于这些测定,我们使用培养皿用培养基琼脂沙氏和琼脂和简单肉汤,在来自Merck 37℃。使用奥林巴斯SZX 160显微镜QuickPHOTO微2.3处理软件进行抑制区的测量。
2.2。表面处理
聚合物表面处理步骤如图所示1.将PET薄膜清洗干净,用乙醇清洗,室温干燥,切成薄片 碎片,然后在射频等离子体反应器中引入(Emitech K1050血浆Asher,英国Emitech Ltd)。在氩等离子体(气体纯度99.997%,功率30W和10-2毫巴的压力)点火后,从大系列中选择两个治疗时间,因为它们的降低性率低了[37.那38.],以及在3和5分钟在聚合物表面引入活性基团的高性能。(图1(a))。
将表面活化的PET薄膜浸入金纳米颗粒的胶体溶液中12 h(图)1(b))。实验样品分别为PET(原始PET)、PET- 3au (PET在等离子体反应器中处理3min后再浸于Au溶液中)和PET- 5au (PET在等离子体反应器中处理5min后再浸于Au溶液中)。为了避免处理表面的非结合金纳米颗粒过多,所有样品都用MilliQ水清洗。
2.3。表征方法
采用接触角分析、SEM扫描电子显微镜分析和形貌分析等方法研究了样品的表面形貌,采用FTIR和XPS方法记录了样品的结构变化。
静态接触角的值是由固着滴法评价,用CAM-101(KSV仪器有限公司,赫尔辛基,芬兰)。配备有用于接触角测量液体分配器,该系统包括一个视频摄像机和用于液滴形状分析软件(KSV CAM光学接触角和悬滴表面张力软件,版本3.99,KSV仪器有限公司,赫尔辛基,芬兰)。用作这些研究的溶剂的液体是双蒸水和乙二醇。对于每个种类的液体,在室温下所选择的表面的每个液体的三个不同区域。
用Quanta 200扫描探针显微镜(Fei Company,Brno,Czech)记录扫描电子显微镜(SEM)显微照片。
红外光谱使用LUMOS FT-IR显微镜(Bruker Optik GmbH, Ettlingen, Germany)进行研究,该显微镜带有衰减全反射(ATR)反射模块,包含金刚石晶体和45度的单次反射O.光谱处理Opus 8的角度和软件8.在600-4000cm中扫描样品表面-1范围。All spectra were collected by cumulating 64 scans at a resolution of 2 cm-1.将光谱记录在25℃的恒定温度下。
的X射线光电子能谱(XPS)记录在KRATOS轴诺瓦(奎托斯分析,曼彻斯特,英国)仪器配备有单色的Alķαx射线源(1486 eV)。宽扫描是用单色x射线束聚焦在 在每个样品的不同位置的表面面积。XPS测量光谱采集范围为−10 ~ 1200ev,分辨率为1ev。对每个样本进行五次测量。
用紫外-可见(UV-vis)分光光度计(Barloworld Scientific Ltd, Dunmow, Essex, UK)分析聚合物处理前后的金胶体溶液。
使用Tencor公司的Alpha-步骤d-500触针轮廓仪(KLA Tencor公司,米尔皮塔斯,CA,USA)在1000测定膜的粗糙度 μM扫描长度和100μ米/秒扫描速度。采用2.3 mg的触针力和25的长程截止滤波器测量轮廓高度超过评估长度Ra的绝对值的算术平均值μm。
使用inVia™共焦拉曼显微镜光谱仪(Renishaw plc, Gloucestershire, United Kingdom)记录细胞生长的图像,该光谱仪配备有5倍、20倍和100倍物镜的徕卡DM2700显微镜。
2.4。抗微生物和生物相容性测试
抗微生物和抗真菌活性通过测定使用盘扩散法的最低抑菌浓度(MIC)试验。所有MIC范围为根据NCCLS准则(NCCLS,1997),接着。在培养皿中,标准培养基中,用在整个表面上的微生物悬浮液接种。The diffusion disk is represented by samples 3 and 5 with dimensions of 1 cm2.MIC评估与空白样品相关。将接种的板在32℃温育7天。通过测量抑制区和7天后的最终测量后24小时进行第一次观察。
2.4.1。细胞培养
将直径为10mm的灭菌和平衡的聚合物片置于48孔培养板的孔的底部。在浓度下补充有10%BFS和1%PSN的DMEM中的成纤维细胞悬浮液细胞/材料片,加在聚合物上,在37℃和5% CO下培养2气氛中24小时。24小时细胞接种后,与所连接的细胞的材料移动到新的培养板,并在列表日在相同条件下培养,直到2.附着的细胞在材料表面上,用4%多聚甲醛溶液中固定并通过共聚焦分析拉曼显微镜光谱仪(Renishaw公司,格洛斯特郡,英国)配备了徕卡DM2700显微镜,5倍,20倍,100倍和客观的显微镜。每种材料的样品的细胞毒性,通过用这些材料生长细胞的活力测定。细胞生存力测定,选择了广泛使用MTT测定[39.].简单地说,将经过消毒和平衡的直径为5mm的聚合物块与成纤维细胞悬液以细胞浓度孵育细胞/材料。细胞播种48小时后,进行MTT反应。实验结果已经被表达为一个百分比的对照细胞存活率(细胞生长没有任何材料)。
3.结果与讨论
3.1.表面润湿性和形貌
的约80纯净PET膜°指示的样品的疏水性的水接触角。的PET的氧化表面上的反应性基团是由于等离子体的气体,允许引入在Au颗粒分布到预处理过的聚合物基材。如果表面具有疏水特性,所述水将不能够穿透空洞和孔的粗糙表面上,并且将保持静止状态处于半固体和semiair平面表面,这将增加显著的接触角40].等离子体处理后的表面润湿性有较大改善,表面性质由疏水向亲水转变,表面粗糙度增加。接触角值的差异表明,表面活化后羟基、羧基等极性基团的存在提高了表面膜的润湿性。
观察到这些行为的原因是大分子的键合破碎碎片的数量和表面的不规则性限制了从膜表面含有氧的基团的重新定向。这是等离子体与聚合物表面相互作用的结果。
不同处理时间的水接触角随处理时间的增加而减小,仍停留在亲水区域。欧文斯-温特-拉贝尔[41.那42.,则静态接触角(对水和用乙二醇)来估算固体表面的润湿性和表面张力。基于这些测量,一些参数,如表面自由能( ),固液界面张力( ),或粘合工作( )进行了测定。的等离子体处理时间的增加引起的表面粗糙度参数Ra为增加(表1),用分析器测量。相反,水将渗透并填充大部分中空,并且具有本质上亲水材料的Au纳米颗粒将形成具有一个固体零件和其他液体部件的表面,因此与原始相比导致低水接触角。样本。
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表中列出的值1结果表明,两种等离子体处理均显著提高了表面能,主要是由于其极性成分的增加,PET-5Au样品的表面能最高。等离子体处理在聚合物表面产生的活性位点确保了适当的相互作用和足够的键合位点,从而使金纳米颗粒锚定(反映在 ).随着等离子体处理时间的延长,聚合物表面AuNps的含量逐渐增加。这种演化与界面张力( ),随着表面金密度的增加而增加(具有非常高表面能的纳米粒子)[43.].
根据这种方法,根据聚合物表面官能团的数量,当其中一种组分的值减少时,另一种组分的值就会增加。因此,对于所研究的PET样品,分散组分的值比极性组分低,因此表面亲水基团多于疏水基团。界面能值的高低取决于流体分子与固体表面之间的引力。因此,液体分子与聚合物表面之间的引力越大,记录的能量就越高,液滴在处理过的聚合物表面上的粘附就越少。
等离子体修饰使表面富含极性基团,如不同类型的羰基、羟基和过氧化氢基团[37.].处理后的自由表面能以及界面能Au粒子与极性基团的相互作用使其易于固定在材料表面。
从SEM图像(见图2),两次治疗均表明分布密集[44.所有样品表面的金纳米颗粒。
(一种)
(b)
(C)
两步处理导致表面形态的显着变化,导致处理表面样品的粘附性增加,与原始一体相比,形成Au-聚酯结合。等离子体处理,然后浸入含有Au纳米颗粒的溶液中,在材料表面上产生纳米级不规则性。在大多数情况下,Au纳米颗粒可以与簇的存在相关,这通过电子转移影响样品的静电相互作用特性[45.那46.].
具有Au纳米颗粒的初始溶液具有鲜红色,在UV光谱中呈现520nm处的峰值吸收(图3.).等离子体处理PET薄膜浸泡后,溶液呈现紫罗兰色,通常与纳米粒子的团聚有关,吸收峰移至534 nm [47.].
3.2.表面化学
原始PET的ATR-FTIR光谱(图4.)包含1717cm PET特有振动-1(νC=O这种振动是酯基的峰的重叠),1102厘米-1(C-О stretching), the stretching bands at 1409 cm-1(芳香骨架与C=C族从内部带),弯曲振动在1340和1370厘米-1W(CH2), 1018厘米-1δ(C-H), 873 cm-1, 729厘米-1为γ(C-H)和γ(C-O)。在惰性气体样AR中处理的PET膜诱导极性组分。
After functionalization, the strong bands of polar groups at 3340 cm-1from O-H stretching and bond of the ester groups of C=O-O at 1238 cm-1出现在红外光谱。At 1648 cm-1,来自极性基团的特征振动表明存在连接在膜表面上的Au纳米颗粒和与羰基的相互作用。金属(AuO.)金也参与了这些反应,形成了某种络合物。通过ATR-FTIR光谱检测PET表面的负基团,如图所示4.那the spectra show a new peak at 1620 cm-1归因于与Au相互作用后的COO-波段[48.].ATR-FTIR光谱证实羰基与Au颗粒之间的相互作用和复合物的幻影(见图5.).
Au的相互作用+与羧酸酯基团的离子(R-COO - 金+相互作用)也作为结果的新的复杂的外观。在用Au相互作用的情况下,氧的结合能取决于该簇中的电子的数量的奇偶性:当电子数为奇数时,相互作用越强,由于较小的电离电势。
经处理样品的光谱中的振动信号,位于1527和1585cm-1,显示形成的羧酸盐阴离子。在ATR-FTIR中,光谱呈现来自C-H aliphatic拉伸的振动(3000-2850cm-1),和C-H bend (1470–1370 cm-1),表明粒子和离子的附着。在2150厘米处出现新的吸收体-1.这些吸收归因于CO吸收,CO吸收与Au相互作用。这些考虑已作为2100厘米的一些研究人员的观察结果-1已有文献报道,在[PVP]/[Au]比值为100 [49.].
3.2.1。XPS分析
PET表面组合物在处理后的变化通过XPS测量显示,证明了C1s,O1s和Au4F峰的存在[20.]所记录的光谱。XPS分析的结果与从ATR-FTIR数据一致性:在Au浓度随处理时间而增加。从XPS数据,Au构成的量呈现的处理的聚酯表面上是在PET-5AU治疗相比PET-3AU的情况下更高。XPS谱图表明,C和O的原子%的浓度降低时,在平行随着Au颗粒的浓度。元素组成和元素的比例概括在表2.新的含氧基团在PET膜表面的存在体现在O/C原子比的变化以及表面亲水性的提高。这个原子比率解释了从0.34到0.35的亲水生长[50.].
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数字6.显示了所有研究样品的XPS谱图。等离子体处理诱导表面膜(富含O-和COO-的表面)出现极性基团,金原子作为电子受体。电子从氧转移到金粒子,因为我们在表面发现了含氧的物质,如羧基、过氧和羟基,从底物到金粒子的电荷转移可以解释这种行为。XPS实验表明,颗粒已部分氧化。
所述Au4f7 / 2_5 / 2核心级峰被发现到分配到的Au两个双峰0.located at 82.9 eV and the Au3+at higher binding energy side (86.6 eV). We assume that on the surface of the polymer, we will find metallic Au, Au+和Au3+.XPS分析数据的这些值显示了4f到大约82 eV的位移,这可以归因于金属Au。这些XPS值表明金金属的一种状态,即使它处于氧化状态,所以在其他研究人员的专业文献中观察到值向更小的值的转移[51.].
因此,值得注意的是,在金金属氧化时,它移动到较低的连接能量(eV) [52.].这种行为在金粒子的相互作用中被观察到,当与表面带负电荷的物质相互作用时变得活跃,特别是当与含氧物质相互作用时。
极性基团在金粒子固定在PET上起着重要作用。在与含金纳米粒子的胶体溶液相互作用后,复合物在聚合物表面的出现也通过紫外测量得到(图)2),并伴随着金色溶液颜色的变化(从红色到靛蓝色)。
非盟的物种3+吸附在PET样品功能化表面导致溶液颜色的变化。这一事实可能与颗粒大小有关。当聚合物的表面被激活,单位表面积的增加活动取得的表面电荷与电子电荷活动可能引起纳米颗粒的浓度的增加附加膜和在同一时间,更拥挤的地区可能出现。
金的配位态受载体的影响,载体与金相互作用时负载不同的含氧物种并通过等离子体处理呈现在聚合物表面。由于Au的电子转移,从4f开始的金金属峰发生了位移。一些作者(47.]得出结论认为Auδ(+)变成了Auδ(-)通过不同含氧官能团诱导的电子转移。氧化态受物种间距离和金粒子空间取向的影响。
FTIR和XPS测量可以突出几个方面:首先,可以观察到不同浓度的稳定金纳米颗粒在聚酯表面的成功固定,这取决于等离子体处理时间(在一定浓度下诱导了一定的活性基团)。另一方面,金与等离子体表面的O-和COO-基团通过电子转移相互作用,提出了相互作用机理。等离子体处理后,OH基团从大气中出现在聚合物表面,与金相互作用形成HO-Au-CO等不稳定物种,作为中间物种。
3.3。细胞群测试
分布和细胞种群的发展取决于表面拓扑结构和粗糙度。由于极性基团重排导致的亲水性和疏水性之间的平衡取决于表面处理条件。表面粗糙度影响表面润湿性,即通过改善几何构象,诱导活性位点更好地暴露,并允许细胞更好地粘附。
细胞对材料的粘附最初是由先前吸附在材料表面的第一层介质介导的。当成纤维细胞在不同的点上实现结合时,细胞与支撑体之间就会形成接触,决定了细胞与聚合物支撑体之间的相互作用。
数字7.礼物生物相容性测试结果的上填充了成纤维细胞的研究的样品的共焦显微镜图像。The cell’s activity after 48 h was compared to one of the unmodified samples (PET), revealing an increased cell proliferation. The cell viability at 48 h of fibroblast incubation was of 100% for the untreated PET, 81.9% for 3 min, and 85.07% for 5 min of plasma treatment, followed by Au particle immobilization. The surface chemistry, the morphology, the surface energy, and the hydrophilicity play an important role in cell adhesion, thus, influencing the cell binding on the substrate and the ability to proliferate [53.].pet研究样品的表面能在细胞粘附中起着重要作用:更多的成纤维细胞可以在更亲水的聚合物表面上广泛粘附和扩散[54.].
(一种)
(b)
(C)
3.3.1。抗菌活性结果
筛选结果表明,两种分析样品的抑菌活性,被测聚酯膜样品的MIC值为PET-3Au和PET-5Au,具有良好的抗菌和抗真菌活性,样品PET-5Au的抑菌面积为2 mm,而PET-3Au样品的抑菌面积为0.5 mm。与PET样品相比,PET- 3au和PET- 5au样品的抗菌活性明显更高,在相同的实验条件下,细菌均被杀灭,证明了表面载金是一种有效的策略。结果证实,细菌的耐药性可能是基于各成分的相互作用,表面上的基团,离子AuO-, AuNps,和O-基团,增加了形成氢键的能力,并最终决定了抗菌的结果(表)3.其存在于图)和抗真菌活性8..因此,生物活性可以解释基于用Au纳米颗粒改性的膜的结构:金由物理边界仅在聚合物的一薄层(未在整个材料)的表面固定化,由于存在血浆治疗后的功能。在这种特殊情况下,我们预计将黄金迁移到媒介中。已知纳米颗粒当非聚集时对革兰氏阴性细菌有毒。杀菌效应来自NPS和抗微生物活性的诱导,这意味着影响细菌和真菌完整性的影响是细菌死亡的主要原因。实际上,保持了从含有金属迁移的金属迁移的某些基团中诱导的NP产生的氧化应激的显着能力。
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没有抑制区。 |
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细胞在聚合物表面的粘附和程度机制是由纳米粒子吸附过程中产生的物理和化学因素联合指导的。此外,细胞表面的附着是由表面特征控制的,如电荷化学、疏水性、粗糙度、特定的几何形状(宏观、微观和纳米)和自由能。等离子体处理导致富氧极性基团的出现,导致表面的重定向。与未处理的PET相比,处理后的PET- 3au和PET- 5au的表面亲水性和粗糙度都有所提高。一般来说,生物相容性的增加可以归因于表面极性的增加和富氧基团的存在,以及表面粗糙度的增加[55.].在另一方面,长的治疗持续时间指示用于细胞粘附和增殖的表面contraproductive。引入到表面新的官能团的数量过多诱导粘附细胞的数量[减少56.那57.]作为氧化应激。已知的事实是强亲水性的表面,例如,不从血液中不吸附蛋白质,而强疏水一个优先结合白蛋白,由于血液浓度高[58.].根据其他的研究中,细胞的数目似乎是不变的而与材料和粗糙度值,并且该细胞粘附机制不被生物材料表面的粗糙度的影响,下面的约11-13临界值 μ米(59.].在这种情况下,表面粗糙度对表面成纤维细胞粘附过程的影响可以忽略不计[60.].其他研究人员评估了表面粗糙度对细胞粘附的影响[61.-63.].结合到改性的表面的纳米粒子的量不仅取决于等离子体处理参数,而且还对接枝的纳米颗粒的类型。金属纳米颗粒(银,金,铂,和Pd)通过PVD技术合成为甘油,但是从视图的AuNP的细胞毒性点可被认为是大多数细胞型[63.].对于16纳米尺寸的颗粒(与我们的情况类似),这些研究人员发现了类似的细胞粘附和扩散趋势。在我们的案例中,生物相容性测试表明原始PET上的细胞群值为100%,PET- 3au为81.9%,PET- 5au为85.07%。在我们的例子中,细胞粘附取决于聚合物表面的临界浓度值和纳米粒子的大小。对于PET-3Au样品,表面氧化应激和表面粗糙度的共同作用可以解释粘附细胞的数量较少。对于PET-5Au样品,氧化应激和细胞毒性对细胞粘附的影响似乎不像对纳米粒子数量的影响那么大,显示了细胞数量的增加。
4。结论
本文的主要目的是研究等离子体处理在聚合物载体上锚定金粒子的有效性,以获得抗菌和抗真菌表面性能。不同的化学和形态特征揭示了表面性质的变化,这与进一步的抗菌和抗真菌性能相关。研究样本的表面能在细胞粘附中起着重要作用:更多的成纤维细胞可以在亲水性更强的聚合物表面上广泛粘附和扩散。
该方法被证明是容易的和无毒为上皮细胞。The screening results indicate that the two analyzed samples, PET-3Au and PET-5Au, have good antibacterial and antifungal activity, and sample PET-5Au has a 2 mm inhibition area and for PET-3Au sample of 0.5 mm. The results confirm the resistance to the bacteria may be based on the interaction of the groups present on the surface (the ions AuO-, AuNps, and O- groups) which increases the ability to form the hydrogen bonds and finally to determinate the results of the antimicrobial activities. Thus, the biological activity can be explained by taking in consideration the structure of the films modified with Au nanoparticles. Those properties are useful for many biomedical applications, including biosensors in direct contact with the skin.
数据可用性
用于支持本研究结果的数据可根据要求可从相应的作者获得。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
致谢
作者感谢“生物医学工程中高分子材料领域知识转移伙伴关系”项目为本研究提供的资金支持。86/8.09.2016和SMIS 105689,由欧洲区域发展基金和2014-2020年竞争力运营计划(1轴,研究、技术开发和创新)共同资助,以支持经济竞争力和业务发展,行动1.2.3知识转移伙伴关系。
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