ZnO 纳米粒子薄膜的抗菌活性提升：表面结构化效应
材料科学
2024-07-04 v1 生物物理
摘要
本文探讨了ZnO 纳米粒子（NPs）薄膜的抗菌效能，这些薄膜具有不同的微结构、晶体取向和表面粗糙度。通过改变前驱物浓度（0.1 M、0.25 M 和0.4 M）和溶剂类型（乙醇、丙醇和丁醇），获得了不同 microstructure 的薄膜。X射线衍射（XRD）表征显示，薄膜的c轴取向程度随前驱浓度的增加以及随溶剂碳链长度的减小而增强。拉曼光谱分析确认了六方纤维 ZnO 的形成。扫描电子显微镜（SEM）表征显示，形成厚度为93 nm 的致密均匀薄膜。原子力显微镜（AFM）显示，随着溶剂碳链长度的增加，表面不规则性和粗糙度均有所增加，在丙醇中前驱浓度为0.25 M 时粗糙度达到最大值。按照ISO 22196:2011 标准（略作修改）评估了抗菌活性。结果表明，抗菌活性较强的 ZnO NPs 薄膜会降低大肠杆菌（革兰氏阴性）、 Pseudomonas aeruginosa（革兰氏阴性）和金黄色葡萄球菌（革兰氏阳性）菌群的数量，这是由于 NPs 与细菌接触面积增加所致。其对 Candida albicans 的效果适中，以较粗糙的薄膜实现最大减量为0.72 Log10 CFU/cm。
引用
@article{arxiv.2407.02525,
title = {Increased antimicrobial activity of ZnO nanoparticle thin films: Effect of surface structuration},
author = {Imroi El-Habib and Sarah Dine and Alex Lemarchand and Christine Mielcarek and Mamadou Traore and Rabah Azouani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.02525},
year = {2024}
}