Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Mussel-Inspired Magnetic Nanoflowers as an Effective Nanozyme and Antimicrobial Agent for Biosensing and Catalytic Reduction of Organic Dyes.
ACS Omega ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-07-20 , DOI: 10.1021/acsomega.0c01864 Mahsa Mohammad 1 , Fatemeh Ahmadpoor 2 , Seyed Abbas Shojaosadati 1
ACS Omega ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-07-20 , DOI: 10.1021/acsomega.0c01864 Mahsa Mohammad 1 , Fatemeh Ahmadpoor 2 , Seyed Abbas Shojaosadati 1
Affiliation
|
Mussel-inspired chemistry has been embodied as a method for acquiring multifunctional nanostructures. In this research, a novel mussel-inspired magnetic nanoflower was prepared through a mussel-inspired approach. Herein, magnetic PDA–Cu nanoflowers (NFs) were assembled via incorporating magnetic Fe3O4@SiO2–NH2 core/shell nanoparticles (NPs) into mussel-inspired polydopamine (PDA) and copper phosphate as the organic and inorganic portions, respectively. Accordingly, the flower-like morphology of MNPs PDA–Cu NFs was characterized by scanning electron microscopy (SEM) images. X-ray diffraction (XRD) analysis confirmed the crystalline structure of magnetic nanoparticles (MNPs) and copper phosphate. Vibrating sample magnetometer (VSM) data revealed the superparamagnetic behavior of MNPs (40.5 emu/g) and MNPs PDA–Cu NFs (35.4 emu/g). Catalytic reduction of MNPs PDA–Cu NFs was evaluated through degradation of methylene blue (MB). The reduction of MB pursued the Langmuir–Hinshelwood mechanism and first-order kinetics, in which the apparent reduction rate Kapp of MB was higher than 1.44 min–1 and the dye degradation ability was 100%. MNPs PDA–Cu NFs also showed outstanding recyclability and reduction efficiency, for at least six cycles. Furthermore, the prepared MNPs PDA–Cu NFs demonstrated a peroxidase-like catalytic activity for catalyzing 3,3′,5,5′-tetramethylbenzidine (TMB) to a blue oxidized TMB (oxTMB) solution in the presence of H2O2. Antimicrobial assays for MNPs PDA–Cu and PDA–Cu NFs were conducted on both Gram-negative and Gram-positive bacteria. Moreover, we demonstrated how the existence of magnetic nanoparticles in PDA–Cu NFs influences the inhibition of an increasing zone. Based on the results, mussel-inspired magnetic nanoflowers appear to have great potential applications, including those relevant to biological, catalysis, and environmental research.
中文翻译：
受贻贝启发的磁性纳米花作为有效的纳米酶和抗菌剂，用于有机染料的生物传感和催化还原。
受贻贝启发的化学已被具体化为一种获取多功能纳米结构的方法。在这项研究中，通过受贻贝启发的方法制备了一种新型受贻贝启发的磁性纳米花。在此，通过将磁性 Fe 3 O 4 @SiO 2 –NH 2核/壳纳米颗粒（NP）合并到贻贝启发的聚多巴胺（PDA）和磷酸铜作为有机和无机部分中，组装了磁性 PDA-Cu 纳米花（NF），分别。因此，MNPs PDA-Cu NFs 的花状形态通过扫描电子显微镜（SEM）图像进行了表征。 X 射线衍射 (XRD) 分析证实了磁性纳米颗粒 (MNP) 和磷酸铜的晶体结构。振动样品磁力计 (VSM) 数据揭示了 MNP (40.5 emu/g) 和 MNP PDA-Cu NF (35.4 emu/g) 的超顺磁行为。 MNPs PDA-Cu NFs 的催化还原通过亚甲基蓝 (MB) 的降解进行评估。 MB的还原遵循Langmuir-Hinshelwood机理和一级动力学，MB的表观还原率K app高于1.44 min –1 ，染料降解能力为100%。 MNP PDA-Cu NF 还表现出出色的可回收性和还原效率，至少六个循环。此外，制备的MNPs PDA-Cu NFs表现出类似过氧化物酶的催化活性，在H 2 O 2存在下将3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB）催化成蓝色氧化TMB（oxTMB）溶液。对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均进行了 MNP PDA-Cu 和 PDA-Cu NF 的抗菌测定。 此外，我们还证明了 PDA-Cu NF 中磁性纳米粒子的存在如何影响增加区域的抑制。根据这些结果，受贻贝启发的磁性纳米花似乎具有巨大的潜在应用，包括与生物、催化和环境研究相关的应用。
更新日期：2020-08-04
中文翻译：
受贻贝启发的磁性纳米花作为有效的纳米酶和抗菌剂，用于有机染料的生物传感和催化还原。
受贻贝启发的化学已被具体化为一种获取多功能纳米结构的方法。在这项研究中，通过受贻贝启发的方法制备了一种新型受贻贝启发的磁性纳米花。在此，通过将磁性 Fe 3 O 4 @SiO 2 –NH 2核/壳纳米颗粒（NP）合并到贻贝启发的聚多巴胺（PDA）和磷酸铜作为有机和无机部分中，组装了磁性 PDA-Cu 纳米花（NF），分别。因此，MNPs PDA-Cu NFs 的花状形态通过扫描电子显微镜（SEM）图像进行了表征。 X 射线衍射 (XRD) 分析证实了磁性纳米颗粒 (MNP) 和磷酸铜的晶体结构。振动样品磁力计 (VSM) 数据揭示了 MNP (40.5 emu/g) 和 MNP PDA-Cu NF (35.4 emu/g) 的超顺磁行为。 MNPs PDA-Cu NFs 的催化还原通过亚甲基蓝 (MB) 的降解进行评估。 MB的还原遵循Langmuir-Hinshelwood机理和一级动力学，MB的表观还原率K app高于1.44 min –1 ，染料降解能力为100%。 MNP PDA-Cu NF 还表现出出色的可回收性和还原效率，至少六个循环。此外，制备的MNPs PDA-Cu NFs表现出类似过氧化物酶的催化活性，在H 2 O 2存在下将3,3',5,5'-四甲基联苯胺（TMB）催化成蓝色氧化TMB（oxTMB）溶液。对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均进行了 MNP PDA-Cu 和 PDA-Cu NF 的抗菌测定。 此外，我们还证明了 PDA-Cu NF 中磁性纳米粒子的存在如何影响增加区域的抑制。根据这些结果，受贻贝启发的磁性纳米花似乎具有巨大的潜在应用，包括与生物、催化和环境研究相关的应用。
京公网安备 11010802027423号