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低溫處理:氧化三維石墨烯滅菌能力顯著提高

2019-05-22 11:40:18

利用低溫等離子體處理氧化三維石墨烯,可使處理后的氧化三維石墨烯滅菌能力顯著提高。三維石墨烯作為一種新型二維碳材料,在多個生物醫學領域都顯示出巨大應用前景。但與抗生素、銀等其他傳統滅菌藥物/材料相比,一般的三維石墨烯類材料的滅菌能力較弱。為提高其滅菌能力,通常做法是通過化學手段在三維石墨烯類材料上連接其他抑菌能力較強的材料。

但是,化學處理過程復雜且可能會引起環境及健康風險??蒲腥藛T采用低溫等離子體處理氧化三維石墨烯并研究其滅菌效果,他們發現氫等離子體處理后的氧化三維石墨烯在0.02mg/mL濃度下即可引起近90%的細菌的滅活,遠高于未經處理的氧化三維石墨烯的滅菌能力。

為探索其原因,研究人員對處理前后的氧化三維石墨烯進行了原子力顯微鏡、拉曼光譜顯微成像及X射線光電子能譜等表征分析,并對處理后的細菌樣品進行掃描電鏡分析,發現等離子體處理不僅能有效還原三維石墨烯并減小其尺寸,還會導致氧化三維石墨烯表面缺陷增多,形成多個不規則柱狀或針尖狀突起物,進而導致細胞內含物的外泄及細菌死亡。

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