文摘

核壳方法作为一种新颖的合成过程中粉末Ti-Zeolite Na-A涉及煅烧埃及700°C的涂布高岭土与四氯化钛在酸性介质的第一步。产生Ti-coated煅烧高岭土是受到低温微波辐射2 h的80°C。准备的微缩Ti-containing Zeolites-A (Ti-Z-A)特征是红外光谱,光谱仪,XRD, SEM, EDS元素分析。Ag-exchanged Ti-Z-Ag也准备和形式特点。Wt %的银交换到Ti-Zeolite结构是由原子吸收光谱。的在体外细胞毒性Ti-Z-Ag活动对人类肝癌细胞系(HePG2),结肠癌细胞系癌(HCT116),肺癌细胞系(A549),和人类高加索乳房腺癌(MCF7)报道。结果是有前途的,表明微缩的Ag)交换形式Ti-Zeolite-A可以作为新型抗肿瘤药物。

1。介绍

沸石是无机晶体、微孔和alumino-tectosilicates以开放的框架(SiO环结构)₄和氧化铝₄四面体,通过氧原子连接角点。沸石生成均匀大小的相互关联作用的三维结构和渠道形成大幅定义,两到三维通道系统的分子尺寸在0.3 - -1.4 nm范围内,阳离子大分子,甚至阳离子组(碳酸水、氨、硝酸盐阴离子,等等)存在(1]。水分子移动(即。,sorbed/adsorbed) where alkali cations seem to be exchanged. These channels are identified by its direction relative to the crystallographic axes. The number of either T- (Si- and Al-) or O-atoms forming the rings controlling the diffusion through the channels and the crystallographic free diameter of the channels, in Angstrom units, is based upon the atomic coordinates of the type of materials and the oxygen radius of 1.35 Å [2]。

超过46沸石矿物是自然发生的,超过150合成结构出现在文献中。合成沸石商业使用超过自然的因其纯度、结晶度和孔隙大小均匀性(3]。沸石通常是由密集的凝胶含有二氧化硅和氧化铝物种在升高的温度下在一个相对昂贵的过程。因此,其生产所需的自然资源如岩石、火山凝灰岩,浮石,硅藻土是一个经济利益的问题。

Microwave-assisted-hydrothermal合成是一个过程,有效地用于大量的快速合成陶瓷氧化物和多孔材料(4- - - - - -6]。它提供了许多优于传统的方法,尤其是对沸石合成,包括快速和均匀加热,均匀成核,快速溶解沉淀凝胶,并缩短结晶时间。加热是通过分子运动的摩擦诱导增强微波辐照。因此,它是可能的热反应物选择性和均匀。此外,微波加热是节能和经济效率(7,8]。

Zeolite-Na-A是一种最简单的合成沸石分子比为1:1:1 (Si:艾尔:Na)。Zeolite-Na-A (ZA)展品LTA(林德A型)立方结构(9,10]。Zeolite-Na-A由12 SiO的单位细胞₂和12氧化铝₂单位在结构,符合大(α笼)和小(β笼)腔和孔隙窗口打开相应的直径为11.4,6.6和4.1,分别。单位细胞的化学成分是Na₁₂(艾尔₁₂SiO₁₂O₄₈]·27 h₂o .的α笼在Zeolite-Na-A容纳8或12原子总数的钠在单位细胞,而只有4个钠原子被放置β笼子里(9,10]。基于其结构和组成、Zeolite-A高离子电导率和高离子交换能力,促进其在各种应用程序引入如洗净、干燥、吸附、分离和离子交换(11]。

沸石属性表现出的强烈依赖于可交换阳离子托管在自己的框架。根据金属离子进入他们的公司结构,沸石可以是离子交换或框架代替。引入外国原子除了铝沸石框架结构极大地改变他们的催化活性。众所周知,铝硅酸盐框架建筑商,T-atoms,也就是说,如果和基地,可以代替其他金属如铝^{3 +}通过B^{3 +}乔治亚州^{3 +},如果^{4 +}第七组II或过渡金属,特别是Ti和V (12]。尽管如此,它是一个复杂的过程,通过直接合成过渡元素插入沸石框架是有利的,因为实现的可能性高分散的金属沸石的结构。传统上,引入阳离子离子或金属簇在沸石extraframework位置是由阳离子交换(13,14],浸渍[15),或化学汽相淀积16,17沸石结晶后)的金属前体。

自首次直接合成Ti-Zeolite的形成,1983年TS-1 [18],四面体钛原子的框架纳入MFI沸石结构、多种Ti-containing分子筛等Ti-Beta已经准备,因为他们有趣的催化性能(19- - - - - -23]。两种沸石表示在四面体框架钛原子协调。有两种主要途径Ti-containing沸石的形成:直接水热合成24- - - - - -27和postsynthesis通路28- - - - - -32]。直接合成包括Si和钛源的存在开始凝胶;与此同时,postsynthesis方法包括气相治疗与TiCl沸石₄被称为气固相同形与TiCl替换₄或CVD方法(23,29日]。

钛的合成难度并入沸石框架是强碱性铝硅酸盐沸石的合成条件。因此,大部分的含钛沸石报道到目前为止,如TS-1 TS-2, Ti -β,Ti-MCM-41 [18,33- - - - - -35)小铝框架。然而,合成的沸石在强碱性条件下使用titania-silica Ti-containing铝硅溶胶也报道(36]。

ZSM-5是密集的调查公司的钛和发现含钛不能直接由Y沸石水热合成,但当Y沸石(李)是TiCI对待₄(Li Ti) Y得到的钛含量12摩尔% (38)这是四倍(Ti) ZSM-5。XRD、^29日如果MAS NMR, IR测量表明,发生在tetanisation dealumination的框架。额外的弱反射的XRD显示少量的金红石的存在,但这并不占所有钛。与此同时,治疗与TiCl Al-containing沸石(ZSM-5)₄导致ZSM-11结构的合成,称为TS-2其中的一些铝ZSM-5取代由钛(39]。在相同的上下文中,Ti公司Y沸石制备脱铝的postsynthesis治疗忙沸石(NH的水溶液中₄)₂TiF₆(40]。结果表明,大部分硅/铝的比例远远大于从沸石,表明dealumination tetanisation过程中发生的。钛酸沸石的XRD模式没有改变其他比峰值强度略有降低。获得的结果给出了Ti物种是四面体地纳入羟基巢在酸性条件下沸石框架。

的难度与本地阳离子交换阳离子钛沸石源自于这样一个事实:钛阳离子以外的任何条件极酸性条件下沉淀(pH > 2),相同的条件下,沸石结构不稳定,可能会遭受dealumination甚至崩溃(41]。是最不稳定的沸石酸性媒体,Ti-Zeolite Na-A很少文献报道。唯一的工作记录是由Kuznickl et al。41),TiCl的物理吸附₃是通过Zeolite-3A (K-Zeolite-A)球而不是从本体溶液扩散。

作为一种无机材料与铝硅酸盐组成,沸石具有生物活性。合并的水可以移除和替换不同的解决方案;因此沸石可以作为交付系统,一个已开发的过程和应用于医学42]。基于其独特的特点,沸石是有益的在医疗保健应用程序由于其生物活性,长期的生物学性质与化学和生物稳定(43),可逆地结合小分子氧和氮的氧化物(44,45]。此外,沸石良好定义的结构和催化效应使他们一个有吸引力的蛋白质和酶模拟模型系统(46]。他们也非常有效的葡萄糖吸附剂(47),止泻的材料(48),胃抗酸剂(49],hypocholesterolemic [50]。许多积累证据表明其重要性在调节免疫系统,因为他们作为非特异性immune-stimulators类似超级抗原(51,52]。

抗肿瘤活性材料,天然沸石,尤其是斜发沸石,证明拥有一个潜在的作为辅助化疗后应用初始治疗癌症,特别是抑制二次肿瘤形成(53- - - - - -55]。其粉末的形式发现干扰cancer-bearing老鼠的肝脏中脂质过氧化导致减少肿瘤的大小,改善整体健康状态和延长寿命。具体来说,细粉斜发沸石抑制蛋白激酶B (c-Akt)诱发的表达和肿瘤抑制蛋白,阻止细胞生长在一些癌症细胞系(56]。

银沸石越来越调查作为杀菌,杀菌,抗真菌和防腐剂组件在不同成分(57- - - - - -59]。沸石Na-A已无滋味的,无味的无害的属性。离子交换过程将这种低硅/铝沸石转换成抗菌候选人当替换其Na⁺离子与Ag)⁺、铜^{2 +},锌^{2 +}个人(60]。然而,银Zeolites-exchange流程中使用的是最常见的离子由于其稳定性和广谱的抗菌效果61年,62年]。使用银离子和金属银以及可以利用银纳米粒子在医学烧伤治疗,牙科材料、涂层不锈钢材料、纺织面料、水处理、乳液、防晒霜等等。他们还具有低毒性对人类细胞,热稳定性高,波动性较低(63年]。

在我们之前的研究64年),我们发现Ag-substituted Zeolites-A有一个有效的抗肿瘤效果。的在体外细胞毒性结果Z-Ag对肺癌细胞株(A549),人类肝癌细胞系(HePG2),结肠癌细胞系癌(HCT116),和人类高加索乳房腺癌(MCF7)报道。结果被承诺,表明Ag-substituted微缩Zeolites-A可以作为新型抗肿瘤药物。

有很多报告不同的生物医学应用程序中发现的天然和合成沸石一些阳离子形式,一般银和锌(53,65年- - - - - -67年]。没有报告在文献中记录的抗肿瘤活性Ag-exchanged Ti-Zeolites Na-A。

在目前的研究中,新方法foabr Ti-substituted沸石Na-A制定。Zeolites-A的Ti公司的框架是通过修改过程沉积薄涂层钛层的湿化学法的核心开始高岭土反应物在酸性条件。Ti-coated高岭土(Ti-K)然后热激活准备Ti-metakaolinite (Ti-MK)在高温下煅烧前将它转化为Ti-Zeolites (Ti-Z)。创作Ti-Zeolite功能化银(Ti-Z-Ag)及其细胞毒性评价的活动。

2。材料和方法

2.1。用高岭土制备沸石

2.1.1。涂料高岭土的四氯化钛

埃及高岭土用于这项研究有以下成分:50.54 SiO₂,31.48₂O₃1.87铁₂O₃和2.26 TiO₂(Wt. %)和其他一些次要的成分包含分别,曹,Na₂啊,所以₃。氢氧化钠颗粒(氢氧化钠)是分析ACS的氯化试剂的成分98.6%氢氧化钠+ 0.4% (Sigma-Aldrich)。高岭土与粒径范围在73年和130年之间使用四氯化钛纳米涂层的钛方法和方案后由艾哈迈德·斯莱姆,201137]

基于艾哈迈德和斯莱姆,201137),涂料高岭土颗粒由钛进行浸泡一定数量的高岭土在解决方案包含不同的四氯化钛和盐酸的浓度,不同时期的时间来确保良好的覆盖。氨溶液添加一滴一滴地调整博士生产高岭土粘贴然后毕希纳系统过滤和清洗在700°C煅烧之前获取热激活,Ti-metakaolinite (TMK)。TiO的浓度₂在涂料层高岭土达到1.26开始(Wt %)对应0.76 (Wt %)钛。

2.1.2。微波合成Ti-Zeolites

高岭土是常用的作为合成的起始物料Zeolites-A以来硅/铝比率接近统一的Zeolites-A [68年,69年]。微缩Ti-Zeolites-A (Ti-Z-A),平均晶粒尺寸小于5μm,从先前准备合成Ti-coated低温煅烧高岭土(TMK)利用微波照射2 h 80°C的方法后,约瑟夫et al ., 200870年]。氢氧化钠的浓度是2米,使用固体/液体煅烧高岭土比碱性溶液1 g / 25毫升。微波(火星提取和消化系统,模型xp - 1500,杰姆Corp .),马修斯,NC)。

2.1.3。Silver-Exchanged沸石的制备

获得的微缩Ti-containing Zeolites-A (Ti-Z-A)修改为Ag-exchanged形式(Ti-Z-Ag)通过浸泡5 g Ti-Zeolites的100厘米³0.1额外的纯硝酸银溶液(Scharlau化工、西班牙)在70°C 6 h磁搅拌。固体产品是用250厘米³去离子水在100°C和干24小时(71年]。

2.2。表征技术

在目前的研究中,起始高岭土的化学分析是通过使用x射线荧光光谱仪仪器模型AXIOS WD-XRF连续谱仪(Panalytical, 2005)。与此同时,埃及高岭土的矿物成分的测定,煅烧高岭土,沸石及其Ag-exchanged形式由x射线衍射方法研究,使用BRUKUR D₈与二级ADVANE单色光束铜Kα辐射Kv = 40和马= 40。官能团的所有材料都是通过傅里叶变换红外识别,红外光谱,利用MB154S Bomem,加拿大魁北克设备。合成材料的微观结构进行扫描使用TEM, SEM模型飞利浦XL30附有EDX单元,使用加速电压而30放大10 x 400000 x,和解决波长(3.5 nm),分别。AgNO₃浓度的0.1米到沸石交换决心使用原子吸收光谱(莎凡特AA、GBC、澳大利亚)。

2.3。细胞毒性活性Ag-Exchanged Ti-Zeolites

2.3.1。方法

合成Ti-Zeolites提供Bioassay-Cell文化实验室,国家研究中心,开罗,埃及在体外抗肿瘤筛选对人类肝癌细胞系(HePG2),结肠癌细胞系癌(HCT116),肺癌细胞系(A549),和人类高加索乳房腺癌(MCF7)(美国类型文化集合)。细胞生存能力评估的mitochondrial-dependent减少肝癌和黄色(3 - (4 5-dimethylthiazol-2-yl) 2, 5-diphenyl溴化四唑)深不溶性甲瓒晶体(72年]。

2.3.2。过程

下面的程序都是在无菌区域使用层流内阁生物安全二级水平(美国贝克,SG403INT,桑福德,我)。HePG2细胞培养RPMI 1640年媒介,HCT116、和MCF7,而对A549在DMEM培养。媒体补充1% antibiotic-antimycotic混合物(10000 U /厘米³青霉素钾,10000μ克/厘米³硫酸链霉素,25岁μ克/厘米³两性霉素B)、谷酰胺1%,10%胎牛血清和保持在37°C下5%的股份有限公司₂和95%的湿度。

细胞被batch-cultured了10天,然后播种1×10的浓度⁴细胞/ 96年新鲜完整的生长介质-微量滴定塑料基板在37°C以下24小时5%的股份有限公司₂使用水夹套二氧化碳培养箱(谢尔顿,TC2323,科尼利厄斯,美国)。媒体是吸气,新鲜媒介(无血清)补充道,和细胞孵化独自(负控制)或与不同浓度的样品给一个最终的浓度(100年,50岁,25岁,12.5,6.25,3.125,1.56,和0.78μ克/厘米³)。0.5% DMSO和100μ克/厘米³阿霉素是作为正面和负面的控制,分别。经过48小时的孵化、中吸气,40毫米³MTT盐(2.5μ克/厘米³)被添加到每个和孵化进一步四个小时在37°C下5%的股份有限公司₂。停止反应,溶解形成晶体,200毫米的解决方案³10%的钠十二烷基硫酸盐(SDS)在去离子水添加到每个好,孵化一夜之间在37°C。积极的控制,阿霉素是由100组成的μ克/厘米³作为一个已知的细胞毒性自然特工有100%的致死率在同等条件下(73年]。

然后吸光度是衡量使用微型板块多井读者(大力神Bio-Rad实验室Inc .)模型3350年,加利福尼亚,美国)在595 nm和参考波长620 nm。之间的统计学意义测试样本和负控制使用独立的(与车辆细胞)通过SPSS以及11个项目。DMSO的车辆用于晶体的溶解甲瓒及其对细胞的最终浓度小于0.2%。细胞毒性百分比是根据公式计算: probit分析LC进行₅₀确定使用SPSS 11程序。

3所示。结果与讨论

3.1。红外光谱的结果

高岭土与四氯化钛涂层的红外光谱图1。不仅在中数据显示典型的乐队高岭土1112 sh, 1091年代,1065年代和1022年代厘米⁻¹代表Si-O伸展振动,794 w厘米⁻¹分配给(Si-O-Si), 530厘米⁻¹代表- o伸缩振动,最终,467米和442 sh厘米⁻¹峰值对应的变形振动Si-O [74年]。

红外波段(cm⁻¹)Ti-K、Ti-MK Ti-Zeolite Na-A, Ti-Zeolite Ag-A表1。

煅烧,煅烧高岭土形成强烈的乐队在1088年代和794厘米⁻¹主要特点。对煅烧高岭土,失踪的530厘米⁻¹带指示的损失Al (O (OH))₆(75年]。乐队出现在691 w和463 sh可能代表锐钛矿,这可能是形成在煅烧。

从titanium-metakaolinite Titanium-Zeolite准备是由6个主要乐队997年代{不对称拉伸振动桥债券Si-O (Si)Si-O (Al)},{686桥债券的锐钛矿和对称伸缩振动547 Si-O-Si},{复杂的乐队,对称拉伸振动桥债券Si-O-Si和弯曲振动δ460 O-Si-O},{锐钛矿和弯曲振动δO-Si-O发生在反相}[76年),3421 vb{地伸展},{地弯曲}1652厘米⁻¹{-哦吸收带,这是由于物理吸附水或沸石水}[77年]。

titanium-Zeolite-A结构的红外光谱光谱治疗Ag-substitution显示变化的波数:997年代- 1030 b, 686米,692米,547米,606米,460米,465厘米⁻¹,提高银进入结构组成。乐队与水相关的沸石吸附毛孔3421 vb 1652厘米⁻¹略转移到3441年代和1633厘米⁻¹由于范德华相互作用的存在沸石结构中的羟基与H₂O和表面的正电荷⁺(78年]。前面的结果提高了银离子进入titanium-Zeolite结构。

960厘米⁻¹乐队只观察到的红外光谱Al-containing沸石取代框架硅时,钛(79年]。以前的乐队首先描述为(SiO伸缩振动₄)单位连着钛原子或振动频带的Ti-O-Si片段(80年,81年]。然而,在一个广泛的实验红外和拉曼研究,乐队在960厘米左右⁻¹似乎对应拉伸Si-O振动模式摄动的钛(79年,82年]。

在目前的工作,一个小肩膀出现在约960厘米⁻¹高岭石和煅烧高岭土与钛(图代替1)。钛涂层的薄层高岭土粒子可能占微弱信号的乐队。

3.2。x射线荧光

表2显示了x射线荧光分析的开始高岭石及其Ti-treated煅烧后形成。光谱仪的数据显示明显增加TiO的Wt %₂从2.26在父高岭石涂布煅烧高岭土的金额为7.18,表明沉积钛前体高岭石。在相同的情况下,SiO的比率₂/ TiO₂遭受强烈的从裸的22.36减少到7.42的涂层样品。这可能表明公司的钛高岭石结构。

我们也可以注意到SiO Wt %的比例₂/铝₂O₃显示轻微的增加从1.60 Ti-treated煅烧高岭石,至1.63,这也许可以解释的石英含量过剩煅烧的样品处理。知道高酸性条件的涂层工艺高岭石更不稳定和钛物种高活性,这可能促进Si的替换^{+ 4}钛金属阳离子的位置,用天平动的可观数量的硅,然后添加到石英量。

3.3。x射线衍射

图2代表的XRD模式煅烧Ti-coated高岭土700°C加热时将它激活煅烧高岭土(TMK) Zeolite-Na-A无定形的前兆。获得的数据显示了很强的和尖锐的峰石英(卡# 05 - 0490),用很少量的水晶TiO cocrystallizes₂阶段,锐钛矿(卡# 71 - 1166)。锐钛矿是一个次要的阶段特征,通常作为一种二次开发阶段通常出现在父高岭土。没有其他的阶段。

图3暗示了XRD阶段获得在合成产品(a)和(b) Ag-substitution之后。图3(一)代表的结晶阶段Ti-Z-A,石英,锐钛矿开发直接从碱Ti-metakaolinite在80°C的攻击2 h。XRD的所有阶段模式显示了强大而尖锐的峰值强度高,说明结晶度。有一个完整的峰位置对衍射图的匹配Zeolite-Na-A及其Ag-substituted形式,这表明沸石结构的稳定性。

的峰值强度的半定量的分析获得产品(图3(一个)显示相应的结晶率35% Zeolite-A(卡# 39 - 0222),石英(卡# 05 - 0490),41%和4.4%的锐钛矿(卡# 71 - 1166)。与此同时,XRD的Ag-substituted产品(图3(b))显示37%的共结晶Zeolite-A(卡# 39 - 0222),2.7% Ag-zeolite(卡# 83 - 2089),石英(卡# 05 - 0490),20.1%和3.1%的锐钛矿(卡# 71 - 1166)。此外,XRD筛选的存在一个身份不明的合成沸石的阶段主要特征峰出现在产品d值为6.35,3.66和2.58和其他小高峰。

前面的结果表明过量的形成中的自由石英合成产品,这是更高的百分比(44%)比记录在起始高岭土(20%)。此外,锐钛矿结晶(TiO₂)是在正常的比例,通常形成于沸石由高岭土。这可能说明替换的四面体硅钛、这一过程释放硅原子负责石英比例的增加。

XRD数据表明存在2.7%的Ag-zeolite Ag-substituted Ti-Z-A形式,支持Na之间的离子交换过程的效率⁺和Ag)⁺。

的半定量的分析阶段意味着大幅减少自由Ti-Z-A石英含量从44%(图3(一))的20.1% Ti-Z-Ag示例(图3(b))。Na的离子交换过程⁺在Ag)⁺释放与自由石英钠离子可能反应形成硅酸盐(83年),导致减少自由石英Ti-Z-Ag Ti-Z-A含量从44%至20.1%。

3.4。SEM和EDX

数据4(一),4 (b),4 (c)代表的SEM显微图Ti-Zeolite Na-A (Ti-Z-A)和EDS平均表面化学分析(平均超过5几乎相同大小的不同晶体)。显微图显示成熟的晶体混合物由特征cubic-shaped Zeolite-Na-A类型的晶体有锐边和平均粒径小于5.0μ米,copresent与大量的圆形的石英晶体。微波合成氧化物和粉末通常收益率产品相对均匀的晶体粒度分布窄;然而,在图4(一)相关,晶体不同代的发展,有一个广泛的粒度分布从小于0.25扩展到近约5.0μm。这可能是由于存在不同大小的煅烧高岭土颗粒反应介质不同厚度的钛覆盖。在反应介质,厚掩蔽钛(shell)的小煅烧高岭土的核心,相对于薄壳在较大的,可能会导致延迟反应和煅烧高岭土核心之间的碱溶液中,导致不同的结晶和/或代率。表3显示了EDX分析Ti-Z-A“分钟”和大型的数据集。

数据4 (b)和4 (c)和表3和4显示两种极端水晶一代又一代的微量分析:早期大晶体(Ec)和最近开发的微小晶体(Lc)形成的。明显,两代人含有更高的硅/铝比率(1.29和1.27 Ec和Lc resp)比记录在理想Zeolite-Na-A类型(1.03)。此外,沸石产品的化学成分显示明显的减少他们的Si / Ti比例(4.07 8.61 Ec和Lc)从他们的参考Zeolite-Na-A(17.1),这意味着增加钛沸石形成的内容,特别是对于分钟立方体。分钟立方体的作文被视为好Ti-metakaolinite前体的化学内容的反映,因此,支持替代的硅钛的想法。

Ag-exchanged沸石意味着光明的水晶比如图4(一)。光明的出现可能是由于显微镜电子束之间的交互和整合银沸石结构中。

Ti-Z-Ag晶体的SEM显微结构也显示在图5(一个)圆形的边缘显示超过Ti-Z-A晶体(图4(一))。

铝硅酸盐沸石结构在酸性条件下不稳定,并可能遭受dealumination甚至崩溃(41]。支持这一结论XRD数据显示减少晶体沸石的峰值强度。

Si / Al比率也表明增加(1.42)比记录在父高岭土和参考沸石,这支持替代硅钛沸石结构中。钛纳入结构的硅提供了免费的石英硅含量增加。

在最近的研究中,首次AgNO Wt %的银(₃浓度的0.1米)交换到沸石由原子吸收光谱(莎凡特AA、GBC、澳大利亚)是0.158%沸石。

EDS Ti-Z-Ag给定的微量分析表5显示了一个在% Na含量明显减少⁺从13.5 Ag-exchanged形式Ti-Z-A为4.72%,表明Na的部分替换⁺在Ag)⁺。Ag)的明显增加⁺和Na减损⁺离子证实Na之间的离子交换过程的效率⁺和Ag)⁺结果,XRD结果确认(图3(b))。

在目前的研究中,银解决方案中使用的浓度稀释状态的交换过程是0.1米,满足AgNO的最低限制₃集中推荐一个高效离子交换过程(84年]。的原因保持银溶液的浓度稀释状态是防止过度的氧化银氧化银,沉积在沸石孔,改变其有效孔隙率和表面积,影响银离子的可用性和减少他们的活动。

3.5。在体外细胞毒性

在体外合成化合物的细胞毒性活动评价(Ti-Z-Ag)是针对四个人类癌症细胞系包括肝细胞癌(HePG2),结肠癌癌(HCT116),肺腺癌(A549),和乳房腺癌(MCF7)使用MTT法(72年]。盐酸阿霉素,这是最有效的抗肿瘤药物之一,用作参考药物(积极控制)在这项研究。药物浓度和细胞生存能力之间的关系绘制计算LC₅₀(μ克/厘米³)(致死浓度的样本会导致细胞死亡的50%在48 h),该值对应于所需的浓度50%抑制细胞的可行性。

筛查结果总结表6和图6代表细胞毒性活动的信用证₅₀Ti-Zeolite-A交换的Ag对人类癌症细胞系进行测试。Ti-Z-Ag导致50%的肿瘤细胞(LC的死亡₅₀15.1)的浓度μ克/厘米³阿霉素(37.8),56.9μ克/厘米³阿霉素(65.1),39.1μ克/厘米³阿霉素(48.8),和18.8μ克/厘米³对阿霉素(45.02)对HePG2 HCT116、A549和MCF7分别。细胞毒性测试Ti-Z-Ag活动与正常人类上皮细胞羊膜细胞和信用证₅₀是49μ克/厘米³与阿霉素相比,证明它是安全的化合物。

结果显示,细胞毒性的活动对HePG2 Ti-Z-Ag, HCT116、A549, MCF7是惊人的和安全的化合物可以被认为是后阶段的临床试验作为一种新的抗肿瘤药物。

Ag-NPs能够抑制血管生成,肿瘤生长的关键步骤(85年]。化合物具有抗血管新生属性块潜在能力著称的活动异常表达信号蛋白,如Ras和Akt, cytokine-based疗法,DNA或蛋白质特定的肿瘤标志物,疫苗和酪氨酸激酶抑制剂表现出一致的抗肿瘤效应(86年]。

银的细胞毒性效应是积极的结果物理化学相互作用的银原子与胞内蛋白的功能组,以及氮基地和DNA的磷酸基(87年]。也进一步暗示银粒子直接有毒癌细胞通过激活半胱天冬酶388年),DNA碎片(89年),和/或增加活性氧的生产(90年]。

银的实际途径抑制通路调节细胞增殖和生存能力有待探索。

4所示。结论

总之,新颖的方法直接将钛原子结构的高岭石,Zeolite-Na-A的前体,在本研究调查。的直接替代硅钛原子的四面体位置发生。方案和机制如下。

高岭土表(Si和Al)涂层的钛壳核壳申请过程中使用四氯化钛在酸性介质。在这样的酸性条件下,钛阳离子是高度活跃的,而高岭石结构是不稳定的。因此,提出替换的四面体硅钛可以发生,导致Ti-Kaolinite。700°C的高温煅烧Ti-Kaolinite无定形Ti-metakaolinite,转换的前体Ti-Zeolite Na-A。最后,Ti-precursor的碱处理在80°C / 2 h微波水热条件下导致Ti-Zeolite Na-A。功能化的Ti-Zeolite银Ag-Zeolite形式的结果。Ag)的细胞毒性活动形式的Ti-Zeolite Na-A评估。

的证据Ti-Zeolite Na-A综合总结了以下几点。(1)所有的测试工具、XRD、光谱仪、EDX和红外测量,表明硅含量明显升高导致Ti-Kaolinite硅/铝比率的增加,煅烧,制备沸石。框架的脱硅过程被证明发生在tetanisation不同沸石结构(40- - - - - -43]。(2)XRD对高岭土、煅烧高岭土和沸石目睹明显增加免费硅占石英含量明显增加。(3)石英含量的增加是一个硅由于其替代钛天平动的证据。(4)在涂层过程中,主流的酸性条件将取代硅钛离子非常活跃,导致替代硅的解放被添加到免费的二氧化硅已经出现在高岭土。因此,XRD和EDX表明强峰的石英和Si /阿尔比准备Ti-Zeolite高于统一。(5)恒锐钛矿(TiO的百分比₂)准备阶段偏高岭土和沸石表示可能的Ti Zeolite-A框架的整合。(6)获得的Si / Al和Si / Ti比例不同的一代又一代的沸石晶体是高于父母高岭土,支持用Si的Ti的想法。硅的浓度随着自由石英增加钛所取代。

与阿霉素相比,在体外细胞毒性Ag-substituted Ti-Zeolite-A粉末化的结果显示了最高效率对人类肝癌细胞系(HePG2)其次是人类高加索乳房腺癌(MCF7),那么肺癌细胞系(A549)最后对结肠癌细胞系癌(HCT116)。Ti-Zeolite-A是一个安全的化合物,可以被认为是一种新的抗肿瘤药物。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

作者要感谢Nivin艾哈迈德教授对她的帮助。他们也感谢国家科学研究中心和教员,苏伊士运河大学支持这项工作。