Fabricação de Nanocompósitos Antibacterianos de Óxido de Grafeno/Cobre

Resumo

Aqui, introduzimos nanocompósitos de óxido de grafeno / cobre (GO /) como um nanomaterial antibacteriano. A eficácia antibacteriana dos nanocompósitos GO/foi avaliada contra bactérias gram-positivas e gram-negativas resistentes a antibióticos.

Resumo

Os antibióticos são atualmente o tratamento antibacteriano mais utilizado para matar bactérias. No entanto, as bactérias desenvolvem resistência quando continuamente superexpostas a antibióticos. O desenvolvimento de agentes antimicrobianos que possam substituir os antibióticos existentes é essencial porque as bactérias resistentes a antibióticos têm mecanismos de resistência a todos os antibióticos atuais e podem promover infecções nosocomiais. Para enfrentar esse desafio, neste estudo, propomos nanocompósitos de óxido de grafeno/cobre (GO/) como materiais antibacterianos que podem substituir os antibióticos existentes. Os nanocompósitos GO/são caracterizados por microscopia eletrônica de transmissão e microscopia eletrônica de varredura. Eles mostram que as nanopartículas de cobre () são bem cultivadas nas folhas de óxido de grafeno. Além disso, um método de caldo de microdiluição é usado para confirmar a eficácia da substância antimicrobiana contra Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA) e Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa), que são frequentemente implicados em infecções nosocomiais. Especificamente, 99,8% do MRSA e 84,7% do P. aeruginosa são eliminados por 500 μg/mL de nanocompósitos GO/. Os nanocompósitos metálicos podem erradicar bactérias resistentes a antibióticos liberando íons, formando espécies reativas de oxigênio e danificando fisicamente as bactérias. Este estudo demonstra o potencial dos nanocompósitos antibacterianos GO/na erradicação de bactérias resistentes a antibióticos.

Introdução

As infecções bacterianas têm um impacto significativo na saúde pública. As bactérias patogênicas, em particular, podem escapar dos mecanismos de proteção do corpo e causar doenças¹. Os antibióticos são amplamente utilizados para tratar infecções bacterianas. No entanto, o uso inadequado de antibióticos precipitou o surgimento de bactérias resistentes a antibióticos. Atualmente, infecções hospitalares atribuíveis a bactérias resistentes a antibióticos têm causado complicações notáveis em estabelecimentos de saúde². Infelizmente, as bactérias têm mecanismos de resistê....

Protocolo

1. Preparação dos nanocompósitos GO/

NOTA: O tamanho e a morfologia das nanopartículas de que crescem nas nanofolhas de GO são determinados pelo grau de oxidação de GO, a concentração do precursor de e a concentração do agente redutor²⁶.

1. Prepare 10 mL de suspensão de GO de 1 mg / mL em um frasco de vidro. Sonicar a suspensão de GO durante 1 h até que o GO esteja bem disperso em água destilada (DI).
2. Prepare uma solução de CuCl₂₀ mM 2 num frasco para injetáveis de vidro. Sonicar a solução de CuCl₂ até que o CuCl₂ est....

Discussão

Aqui, relatamos um método simples e de baixo custo para preparar nanofolhas de GO depositadas com nanopartículas de, que seria um método potencialmente eficiente para erradicar bactérias resistentes a antibióticos. A etapa crítica na síntese de nanocompósitos GO/é dispersar completamente GO e CuCl₂ na solução e manter uma temperatura elevada enquanto os mistura. Além disso, a etapa redox deve ser conduzida rapidamente porque o agente redutor causa uma reação de r.......

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
Antibiotic-Antimycotic	Gibco	15240062
Clinical MDR bacterial strains	Chung-Ang University Hospital (Seoul, South Korea)
Copper(II) chloride dihydrate	Duksan	10125-13-0
Field Emission Scanning Electron Microscope (FE-SEM)	Carl Zeiss	SIGMA
Graphene oxide	Sigma	796034
Sodium Borohydride	Sigma	71320
Transmission Electron Microscopy (TEM)	JEOL	JEM-2100
Tryptic Soy Agar	BD difco	236950
Tryptic Soy Broth	BD difco	211825