Недавно группа Хуан Цин из Института технологической биологии и сельскохозяйственного машиностроения Китайской академии наук и группы Ван Ци из Института физики плазмы сотрудничала для обработки оксида графена низкотемпературной плазмой и обнаружила, что обработанный оксид графена был разрушен. Мощность бактерий значительно улучшилась.
В качестве нового типа двумерного углеродного материала графен обладает большим потенциалом во многих биомедицинских полях. Однако по сравнению с другими традиционными антисептическими препаратами / материалами, такими как антибиотики, серебро и т. Д., Графен может стерилизовать общие графеновые материалы. Слабый. Чтобы улучшить его стерилизационную способность, общепринятой практикой является химическое соединение других материалов с сильной бактериостатической устойчивостью на графеновых материалах. Однако процесс химической обработки является сложным и может вызывать экологические и медицинские риски. Было обнаружено, что оксид графена, обработанный водородной плазмой, вызывает почти 90% бактериальной инактивации в концентрации 0,02 мг / мл, что намного выше, чем у необработанных. Способность окислить оксид графена Чтобы исследовать его причины, исследователи выполнили графен оксифен (AFM) до и после обработки, характеризующиеся комбинационной спектроскопией и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопией (XPS). Анализ и сканирующая электронная микроскопия (SEM) анализа обработанных образцов бактерий показали, что плазменная обработка не только эффективно снижает графен и уменьшает его размер, но также приводит к оксиду графита. Поверхностные дефекты увеличиваются, образуя многочисленные нерегулярные столбчатые или иглообразные выступы, что приводит к утечке содержимого клеток и бактериальной смерти. Исследование показывает, что низкотемпературную плазму можно использовать в качестве эффективного метода физической обработки для модификации графенов. Материалы и улучшают его антибактериальную способность стерилизовать.
Результаты исследований были опубликованы в «Письмах по прикладной физике». Исследование финансировалось за счет ключевых программ исследований и разработок в провинции Аньхой, Национального фонда естественных наук Китая, Фонда естественных наук провинции Аньхой и Ассоциации содействия инновациям молодежи Китайской академии наук.
Рисунок 1. AFM, Raman (спектральная и ID / IG-изображение) и XPS-характеристика оксида графена до (a, c, e, h, j) и после (b, d, f, i, k).
Рисунок 2. Сравнение возможностей стерилизации графенового оксида до и после плазменной обработки