功能化催化等离子体涂层用于抗菌应用的活性氧可控递送
生物物理
2025-07-16 v1 材料科学
应用物理
化学物理
摘要
细菌和病毒感染引起的并发症日益增多，需要新型抗菌方法。一种新兴策略是基于能够选择性递送活性氧(ROS)而不浸出其他物质的催化剂。特别是，由日光活化的金属氧化物薄膜可以通过简单地催化氧气和水分子来产生ROS。本研究考察了等离子体技术，结合沉积和氧化过程以及等离子聚合，以获得功能化的AgOx掺杂二氧化钛(TiOx)催化材料。反应性电离气体中的高能条件使金属氧化物纳米结构内部缺陷和界面处能够固有地形成大量活性位点。此外，使用纳米多孔SiOx薄膜（厚度可达100 nm）等离子体功能化可以精确控制ROS递送，并揭示金属氧化物界面处的ROS形成机制。结合荧光光谱和电子顺磁共振，根据纳米多孔功能层的厚度对超氧阴离子和单线态氧的可控递送进行了调控。功能化催化等离子体涂层的ROS递送与对大肠杆菌和小鼠肝炎病毒的优异抗菌活性相关，同时避免了细胞毒性和致敏效应。
引用
@article{arxiv.2411.01219,
title = {Controlled Delivery of Reactive Oxygen Species by Functionalized Catalytic Plasma Coatings for Antimicrobial Applications},
author = {Navascués Paula and Kalemi Flaela and Zuber Flavia and Meier Philipp and M. Epasto Ludovica and Gora Michal and Hanselmann Barbara and Kucher Svetlana and Bordignon Enrica and Ren Nun and Reina Giacomo and Hegemann Dirk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.01219},
year = {2025}
}
备注
23 pages, 7 figures