Name: synthesis of multi-walled carbon nanotubes modified with silver nanoparticles and evaluation of their antibacterial activities and cytotoxic properties
Uploaded: 2018-05-10T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Synthesis of Multi-walled Carbon Nanotubes Modified with Silver Nanoparticles and Evaluation of Their Antibacterial Activities and Cytotoxic Properties at JoV

Это исследование было поддержано Чун-Ang университета научно-исследовательских грантов (2016) и программы развития технологии нано-материалов через Национальный исследовательский фонд Korea(NRF) финансируется министерством науки и ИКТ (№ 2017M3A7B8061942).

1. Мунт окисления
<ol><li>Измерьте 30-50 мг Мунт в 50-мл флаконе. Постепенно добавить 8 мл H2так4: HNO решение3 (90% начальной концентрации, vol/vol 3:1), Пипетка с 1 мл наконечники. Предупреждение: Этот препарат должны проводиться в химической зонта.<ol>
<li>Разрешить 30 мин для экзотермичес...

<ol>
	<li>L&#246;ndahl, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+and+Biological+Properties+of+Bioaerosols.">Physical and Biological Properties of Bioaerosols.</a> Bioaerosol Detection Technologies. , 33-48 (2014).</li><li>Jennings, S., Moran, A., Carroll, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioaerosols+and+biofilms.">Bioaerosols and biofilms.</a> Biofilms in medicine, industry and environmental biotechnology. , 160-178 (2003).</li><li>Flemming, H. -. C., Wingender, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biofilm+matrix.">The biofilm matrix.</a> Nature Reviews Microbiology. 8 (9), 623-633 (2010).</li><li>Lewis, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Riddle+of+biofilm+resistance.">Riddle of biofilm resistance.</a> Antimicrobial agents and chemotherapy. 45 (4), 999-1007 (2001).</li><li>Doronina, N. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methylobacterium+suomiense+sp.+nov.+and+Methylobacterium+lusitanum+sp.+nov.,+aerobic,+pink-pigmented,+facultatively+methylotrophic+bacteria.">Methylobacterium suomiense sp. nov. and Methylobacterium lusitanum sp. nov., aerobic, pink-pigmented, facultatively methylotrophic bacteria.</a> International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 52 (3), 773-776 (2002).</li><li>Seo, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibacterial+activity+and+cytotoxicity+of+multiwalled+carbon+nanotubes+decorated+with+silver+nanoparticles.">Antibacterial activity and cytotoxicity of multiwalled carbon nanotubes decorated with silver nanoparticles.</a> International Journal of Nanomedicine. 9, 4621-4629 (2014).</li><li>Chen, X., Schluesener, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanosilver:+a+nanoproduct+in+medical+application.">Nanosilver: a nanoproduct in medical application.</a> Toxicologyletters. 176 (1), 1-12 (2008).</li><li>Singh, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanotechnology+in+medicine+and+antibacterial+effect+of+silver+nanoparticles.">Nanotechnology in medicine and antibacterial effect of silver nanoparticles.</a> Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures. 3 (3), 115-122 (2008).</li><li>Morones, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+bactericidal+effect+of+silver+nanoparticles.">The bactericidal effect of silver nanoparticles.</a> Nanotechnology. 16 (10), 2346 (2005).</li><li>Martinez-Castanon, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+antibacterial+activity+of+silver+nanoparticles+with+different+sizes.">Synthesis and antibacterial activity of silver nanoparticles with different sizes.</a> Journal of Nanoparticle Research. 10 (8), 1343-1348 (2008).</li><li>Lok, C. -. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silver+nanoparticles:+partial+oxidation+and+antibacterial+activities.">Silver nanoparticles: partial oxidation and antibacterial activities.</a> JBIC Journal of Biological Inorganic Chemistry. 12 (4), 527-534 (2007).</li></ol>

Здесь мы приводим простой метод для подготовки MWCNTs с хранение Ag наночастиц. Это Наноматериал Серебросодержащие демонстрирует значительный антимикробной активностью и минимальный потенциал для неконтролируемое поглощение наночастиц серебра в организме. Мы демонстрируем, что синтез?...

Конечной целью данного исследования является сделать экологически антибактериальные наноматериалов, который может подавлять рост бактерий, что форма биопленки. Эти антибактериальные наноматериалов имеют потенциал, чтобы преодолеть проблемы токсичности и антибиотикам сопротивление широко используемых химических веществ или антибактериальной химических соединений. Биопленки – гидратированных внеклеточного полимерных вещество (EPS), которое состоит из полисахаридов, белков, нуклеиновых кислот и липидов1,2. Биоплёнки предотвращения проникновения посторонних веществ и помогают бактерии растут энергично3,4. Биоплёнки вызывают запах и хронические инфекционные заболевания5,6. Methylobacterium spp., например, растет, придерживаясь места, где вода всегда присутствует или где трудно обеспечить бактериальных искоренения на постоянной основе, например теплообменников кондиционеров воздуха, душевые и медицинские приборы. Эти типы биоплёнки вызывают запах и хронические инфекционные заболевания5,6.
Как правило химические вещества или антибактериальной химических соединений используются для подавляют рост бактерий, которые формируют биопленки. Появление устойчивых к антибиотикам бактерий и озабоченности по поводу безопасности в естественных условиях химических веществ являются движущей необходимость разработки новых материалов для предотвращения образования биопленки и подавляют рост бактерий.
В этом исследовании противомикробные наноматериалов синтезируются которые свободны от антибиотикорезистентности и токсичности. Серебро является известным антимикробное вещество, и недавние события в нанонауки и нанотехнологии привели к активные исследования в антимикробным эффекты металлических наночастиц7,8. Недавние исследования сообщили, что небольшой размер и высокое отношение поверхности к объему наночастиц приводят к увеличению антибактериальную активность9,10,11.
Наноматериалы, представленные здесь сочетают наночастиц серебра с повышенной противомикробными свойствами и углеродных нанотрубок с высоким соотношением сторон, тем самым увеличивая площадь поверхности на единицу объема. Сфабрикованные серебряных наночастиц-нанотрубок Углекомпозит экспонатов значительный антимикробные свойства и минимальная токсичность для человека и животных клеток. Синтетических процессов в предыдущих исследованиях используют опасные восстановителями как NaBH4, формамид, диметилформамид и гидразина. Этот процесс является сложным, опасные и трудоемким. Синтетический процесс сообщили здесь использует этанол как восстанавливающего агента в значительно менее опасные.
Ингибирование зоны и минимальная бактерицидная концентрация (МБК) для Ag-MWCNTs были измерены; Live/мертвые и Трипановый синий анализов были использованы для оценки токсичности и антибактериальными свойствами. Минимальная концентрация тормозной (MIC) и анализов Митохондриальная токсичность (МТТ) не были выполнены из-за необычного цвета углеродных нанотрубок, которые бы помешали анализов. Наконец было определено минимальная концентрация для предотвращения роста Methylobacterium spp. не затрагивая mammalian клеток.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.1 N silver nitrate</td>
			<td>SIGMA-ALDRICH</td>
			<td>1090811000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon nanotube, multi-walled</td>
			<td>Tokyo Chemical Industry Co., LTD</td>
			<td>308068-56-6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>R2A agar</td>
			<td>MBcell</td>
			<td>MB-R1129</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>R2A broth</td>
			<td>MBcell</td>
			<td>MB-R2230</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methylobacterium spp.</td>
			<td>KCTC</td>
			<td>12618</td>
			<td>from Korea Collection for Type Cultures Daejeon Korea 12618, Daejon, Korea</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LIVE/DEAD Cell imaging Kit</td>
			<td>ThermoFisher SCIENTIFIC</td>
			<td>R37601</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AML12</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>from Chungnam University, Dajeon, Korea</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>human PBMC</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>PCS-800-011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TEM</td>
			<td>JEOL</td>
			<td>JEM-2100F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>XRD</td>
			<td>Rigaku</td>
			<td>D/MAX 2500</td>
			<td>Cu K photon source (40kV, 100mA)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>JuLI Br</td>
			<td>NanoEnTek</td>
			<td>JULI-BRSC&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

synthesis of multi-walled carbon nanotubes modified with silver nanoparticles and evaluation of their antibacterial activities and cytotoxic properties

В этом исследовании многостенные углеродные нанотрубки (MWCNTs) относились с водного раствора серной кислоты решение сформировать на основе кислорода функциональной группы. Серебряный MWCNTs были подготовлены редуктивной осаждения серебра из водного раствора AgNO3 на окисленных MWCNTs. Учитывая уникальный цвет CNTs, невозможно применить их к минимальной концентрации тормозящий или анализов митохондриальной токсичности для оценки токсичности и антибактериальные свойства, поскольку они будут мешать анализов. Ингибирование зоны и минимальная бактерицидная концентрация для Ag-MWCNTs были измерены и Live/мертвые и Трипановый синий анализов были использованы для оценки токсичности и антибактериальные свойства без мешать с цветом нанотрубок.

Передача электронной микроскопии (ТЕА) изображения подтверждают формирование Ag-MWCNTs (рис. 1A и 1B). Их успешный синтез был подтвержден изменения поверхности заряда. Был рассчитан размер частиц Ag, хранение на MWCNTs (рис. 1 c). Средний ра...

Watch this Scientific Journal Video about Synthesis of Multi-walled Carbon Nanotubes Modified with Silver Nanoparticles and Evaluation of Their Antibacterial Activities and Cytotoxic Properties at JoV

Synthesis of Multi-walled Carbon Nanotubes Modified with Silver Nanoparticles and Evaluation of Their Antibacterial Activities and Cytotoxic Properties

В этом исследовании были синтезированы антимикробной наноматериалов кислотного окисления многостенными углеродными нанотрубками и последующих редуктивной осаждения наночастиц серебра. Антимикробной активности и цитотоксичность тесты были выполнены с наноматериалы как подготовлено.

Синтез многостенные углеродные нанотрубки, модифицированных наночастиц серебра и оценки их антибактериальная деятельность и цитотоксических свойств

In this study, multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) were treated with an aqueous sulfuric acid solution to form an oxygen-based functional group. Silver ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Solid-phase Submonomer Synthesis of Peptoid Polymers and their Self-Assembly into Highly-Ordered Nanosheets

Твердофазные Submonomer Синтез Peptoid полимеров и их самосборки в Высоко-упорядоченные нанолистов

Peptoids are a novel class of biomimetic, non-natural, sequence-specific heteropolymers that resist proteolysis, exhibit potent biological activity, and ...

Simultaneous Synthesis of Single-walled Carbon Nanotubes and Graphene in a Magnetically-enhanced Arc Plasma

Одновременное Синтез однослойных углеродных нанотрубок и графена в магнитно-расширения плазменной дуги

Carbon nanostructures such as single-walled carbon nanotubes (SWCNT) and graphene attract a deluge of interest of scholars nowadays due to their very ...

Gold Nanostar Synthesis with a Silver Seed Mediated Growth Method

Золото Nanostar Синтез с опосредованная Серебряный Метод роста Семени

The physical, chemical and optical properties of nano-scale colloids depend on their material composition, size and shape 1-5. There is a great interest ...

High-throughput Synthesis of Carbohydrates and Functionalization of Polyanhydride Nanoparticles

Высокая пропускная способность синтеза углеводов и Функционализация Polyanhydride наночастиц

Transdisciplinary approaches involving areas such as material design, nanotechnology, chemistry, and immunology have to be utilized to rationally design ...

Evaluation of Polymeric Gene Delivery Nanoparticles by Nanoparticle Tracking Analysis and High-throughput Flow Cytometry

Оценка Полимерные доставки генов наночастиц наночастиц Анализ отслеживания и высокой пропускной проточной цитометрии

Non-viral gene delivery using polymeric nanoparticles has emerged as an attractive approach for gene therapy to treat genetic diseases1 and as a ...

Localization and Relative Quantification of Carbon Nanotubes in Cells with Multispectral Imaging Flow Cytometry

Carbon-based nanomaterials, like carbon nanotubes (CNTs), belong to this type of nanoparticles which are very difficult to discriminate from carbon-rich ...

Fabrication of a Functionalized Magnetic Bacterial Nanocellulose with Iron Oxide Nanoparticles

Изготовление функционализированного магнитной Бактериальный Nanocellulose с оксида железа наночастицами

In this study, bacterial nanocellulose (BNC) produced by the bacteria Gluconacetobacter xylinus is synthesized and impregnated in situ with iron oxide ...

Microwave-driven Synthesis of Iron Oxide Nanoparticles for Fast Detection of Atherosclerosis

СВЧ-приводом Синтез оксида железа наночастицами для быстрого обнаружения Атеросклероз

A fast and reproducible microwave-driven protocol has been developed for the synthesis of neridronate-functionalized nanoparticles. Starting from the ...

Engineering Molecular Recognition with Bio-mimetic Polymers on Single Walled Carbon Nanotubes

Инжиниринг Признание Молекулярный с Био-мимических Полимеры на одностенных углеродных нанотрубках

Semiconducting single-wall carbon nanotubes (SWNTs) are a class of optically active nanomaterial that fluoresce in the near infrared, coinciding with the ...

Production of Metal Nanoparticles by Pulsed Laser-ablation in Liquids: A Tool for Studying the Antibacterial Properties of Nanoparticles

Получение металлических наночастиц импульсной лазерной абляцией в жидкостях: инструмент для изучения антибактериальных свойств наночастиц

The emergence of multidrug-resistant bacteria is a global clinical concern leading some to speculate about our return to a "pre-antibiotics" era of ...