Molecules优化ZnO纳米棒在聚醚砜电纺垫上的生长以提高抗菌性能

　　DOI:10.3390/molecules25071696
　　通过化学浴沉积（CBD）在聚醚砜（PES）电纺纤维表面上生长氧化锌（ZnO）纳米棒使所得无机-聚合物杂化PES/ZnO垫具有抗菌性能。尤其是，观察到阴性（大肠杆菌）和阳性（金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌）革兰氏菌的细菌菌落形成单位（CFU）均减少。由于抗菌作用与表面上存在的ZnO量严格相关，因此执行CBD工艺优化以获得在覆盖均匀性和可再现性方面的最佳结果。扫描电子显微镜（SEM）和X射线光电子能谱（XPS）提供了PES/ZnO毡的形态和成分分析，而热重分析（TGA）可用于评估最佳工艺条件，以确保相对于PES支架而言，ZnO含量更高。杀菌作用与溶液中的Zn2+离子浸出有关，这很容易通过紫外-可见测量玻璃上沉积的游离卟啉层的金属化来说明。
　　图1.（a）接种1h，退火150℃ 1h，CBD 1h；（b）接种1h，退火150℃ 1h，CBD 2h；（c）接种1h，退火150℃ 1h，CBD 3h（比例尺2μm）。
　　图2.（a）接种1h，退火180℃ 1h，CBD 30分钟；（b）接种1h，退火180℃ 1h，CBD 1h（比例尺1μm）；（c）ZnO纳米棒的SEM高倍放大图像（比例尺为200nm）。
　　图3.样品A和样品B在空气中的TG降解曲线（升温速率：10℃·min-1）。
　　图4.样品A和样品B的重量损失百分比的个体值图。
　　图5.Zn 2p3/2（a）和O1s（b）XPS峰与通过CBD工艺在PES垫上生长的ZnO有关。
　　图6.用大肠杆菌ATCC 35,218（比例尺为100μm）处理过的PES（a）和PES/ZnO（b）垫。
　　图7.ZnO加入PES对生物膜形成的影响。在不存在或存在氧化锌的情况下，细菌菌株在PES上生长72小时。直方图表示在两个实验条件下，每个细菌菌株的生物膜分离细胞（A）和从生物膜中回收的活细菌（CFU/mL）（B）的OD600值。条形图代表一式三份进行的三个独立实验的平均值±SD（S.D.=标准偏差）。通过两因素方差分析测定的统计学上的显著性差异，表示为*p<0.0001 PES/ZnO vs.PES。
　　图8.H2T4功能化载玻片浸泡在含有由PES/ZnO垫浸入水中（a）24小时和（b）48小时释放的Zn2+离子的去离子水中之前（黑线）和（红线）之后的紫外-可见光谱。
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　　文章来源：易丝帮