Name: Synthèse des Nanotubes de carbone Multi modifiés avec des nanoparticules d’argent et de l’évaluation de leurs activités antibactériennes et propriétés cytotoxiques (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-05-10T12:30:00.000+00:00
Duration: 11 min 19 s
Description: Découvrez la synthèse de nanocomplexes antibactériens à base de nanotubes de carbone multi-parois et de nanoparticules d'argent. Cette méthode évalue leur efficacité antimicrobienne et leur faible cytotoxicité pour des applications médicales.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Cette étude a été financée par des subventions de recherche de l’Université Chung-Ang (2016) et par le programme de développement de technologie de Nano-matériaux par le biais de la Fondation des recherches National de Korea(NRF) financé par le ministère de la Science et les TIC (no 2017M3A7B8061942).

1. oxydation de le MWCNT
<ol><li>Mesurer de 30 à 50 mg de MWCNT dans un flacon de 50 mL. Ajouter lentement 8 mL d’un H2SO4: solution HNO3 (90 % de concentration initiale, 3:1 vol/vol) avec pointes de pipette de 1 mL à l’aide d’une pipette. ATTENTION : Cette préparation doit être effectuée sous une hotte chimique.<ol>
<li>Laisser 30 min pour la réaction exothermique terminer.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Laisser agir la solution à 60-80 ° C et 160 W pendant 1 h jusqu'à ce que MWCNT se dépose au fond du flacon. ATTENTION : Le niveau d’eau dans le sonicateur doit être inférieur à la partie supérieure du flacon afin que l’eau ne sera pas introduite dans le flacon.</li>
	<li>Transvaser la solution dans un tube à centrifuger.<ol>
<li>Avec une micropipette, ajouter 30 mL d’eau distillée goutte à goutte la solution de MWCNT-COOH. ATTENTION : Une forte réaction exothermique se produit au cours de l’addition d’eau distillée. Ajouter lentement de l’eau distillée et laisser le temps de refroidissement.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Centrifuger la solution MWCNT-COOH à 12 000 x g et à température ambiante pendant 15 min. ATTENTION : Lorsque vous utilisez une centrifugeuse, assurer que la centrifugeuse reste équilibrée en plaçant un tube avec le même poids en face le tube à essais.</li>
	<li>Retirez le surnageant avec une pipette et la pointe de pipette de 1 mL. Ajouter 5 mL d’éthanol avec une pipette et la pointe de pipette de 1 mL. Rincer les parois de la cuvette avec de l’éthanol pipeté supplémentaire. Centrifuger la solution à 12 000 x g et à température ambiante pendant 15 min.<ol>
<li>Déterminer le pH du liquide surnageant avec du papier pH. Répéter le lavage et centrifugation jusqu'à ce que le surnageant pH est neutre.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Retirez tous les surnageant. Ajouter 1 mL d’eau distillée à précipiter et disperser MWCNT-COOH uniformément dans la solution. Freeze-Dry solution à-60 ° C sous vide jusqu’au sec.</li>
</ol>2. argent NANOPARTICULAIRE dépôts sur NCPM
<ol><li>Placer 10 mg de MWCNT-COOH dans un tube conique de 50 mL et diluer avec 30 mL d’eau distillée. Laisser agir la solution à 60 ° C et 160 W pendant 1 h.</li>
	<li>Placer 6 mL de 0,1 N AgNO3 dans un tube conique de 50 mL et diluer avec 18 mL d’eau distillée. Laisser agir la solution à 60 ° C et 160 W pendant 1 h. ATTENTION : Ajouter AgNO3 proportionnellement à la masse totale de NCPM tel que la masse totale des Ag ne dépasse pas 20 %.</li>
	<li>Ajouter l’AgNO3 solution goutte à goutte la solution de NCPM avec une pipette et la pointe de pipette 1 mL tout en sonification le mélange à 60 ° C et 160 w. continuer sonification pendant 1 h après avoir ajouté l’AgNO3.</li>
	<li>Centrifuger la solution à 12 000 x g et à température ambiante pendant 15 min et retirez le surnageant. Centrifuger la solution et éliminer le surnageant deux fois supplémentaires.</li>
	<li>Ajouter 1 mL d’eau distillée dans le mélange d’Ag-NCPM et disperser le précipité uniformément dans la solution. Ajouter 5 mL d’éthanol et de permettre la réaction de procéder à la température ambiante pendant 1 h.</li>
	<li>Centrifuger la solution à 12 000 x g et à température ambiante pendant 15 min et retirez le surnageant.</li>
	<li>Déterminer le pH du liquide surnageant avec du papier pH. Répéter le lavage et centrifugation jusqu'à ce que le surnageant pH est neutre.</li>
	<li>Ajouter 1 mL d’eau distillée à Ag-NCPM et disperse uniformément dans la solution. Freeze-Dry de la solution à-70 ° C sous vide pendant 24 h.</li>
</ol>3. zone d’Inhibition Test
<ol><li>Mélanger 18,12 g d’agar R2A et 1 L d’eau distillée dans une fiole. Stériliser le mélange dans un autoclave à 121 ° C pendant 15 min.</li>
	<li>Laisser refroidir à température ambiante. Placer 10 mL de gel en Pétri avant durcissement de préparer le milieu solide.</li>
	<li>Place 100 µL de bactéries sur le support solid. Transmettre la bactérie sur le milieu solide à l’aide d’un épandeur. ATTENTION : Cette procédure doit être effectuée sous une hotte chimique, éclairée par une lampe à alcool.</li>
	<li>Incuber les boîtes à 30 ° C pendant 48 h.</li>
	<li>Mélanger 3,12 g de bouillon R2A avec 1 L d’eau distillée dans une fiole. Stériliser le mélange dans un autoclave à 121 ° C pendant 15 min.</li>
	<li>Transférer les colonies cultivées dans un milieu liquide à l’aide d’une boucle et une aiguille et incuber dans un incubateur à 180 tr/min et 30 ° C.</li>
	<li>Enregistrer la valeur do (densité optique) par spectrophotométrie UV à 600 nm sur une base horaire pour mesurer la croissance bactérienne. NOTE : Agar R2A a été utilisé dans cet essai, plutôt que la gélose de Mueller-Hinton standard, car R2A est la gélose préférée pour la croissance de Methylobacterium spp.
</li>
	<li>Placer 10 mL de prêt agar R2A dans une boîte de Pétri pour préparer une gélose de fond.<ol>
<li>Mélanger 3,12 g de bouillon R2A et 8 g d’agar avec 1 L d’eau distillée. Stériliser le mélange dans un autoclave à 121 ° C pendant 15 min. placer 10 mL de ce gel sur l’agar de fond.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Charge 50 µL de solution d’Ag-NCPM sur disque papier stérile avec une micropipette.<ol>
<li>Sécher et stériliser Ag-NCPM d’échantillon dans une chambre à vide sous ultraviolets pendant 30 min.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Échantillon place Ag-NCPM sur agar.</li>
	<li>Incuber la gélose à 30 ° C pendant 48 h.</li>
	<li>Zone de mesure de l’inhibition12. Remarque : Les Instructions pour les logiciels utilisés sont incluses dans les références.</li>
</ol>4. antibactérien Test
<ol><li>Répétez les étapes 3.1 à 3.7 pour préparer la culture bactérienne.</li>
	<li>Au maximum OD, ensemencer 100 µL de bactéries dans 3 mL de milieu liquid frais avec une pointe de pipette micro pipette et 100 µL.</li>
	<li>Préparer cinq 50 échantillons µL de la solution de contrôle dans les tubes coniques 15 mL. Ajoutez le code suivant dans chaque tube : 1) méthanol ; 2) 1000 µg/mL MWCNT-COOH ; 3) 50 µg/mL Ag-NCPM ; 4) 40 µg/mL Ag-MWMWCNTs ; 5) 30 µg/mL Ag-NCPM.</li>
	<li>Incuber à 180 tr/min et 30 ° C jusqu'à ce que le contrôle soit au maximum actif telle que déterminée par spectrophotométrie UV comme décrit ci-dessus.</li>
	<li>Mesurer la valeur de la D.O. de chaque échantillon et calculer la concentration de MIC. La valeur de l’OD est directement liée au nombre de cellules bactériennes dans le bouillon de l’échantillon.</li>
	<li>Propager les bactéries cultivées sur un milieu solide avec un épandeur.</li>
	<li>Incuber le plat à 30 ° C pendant 48 h.</li>
	<li>Compter les colonies bactériennes et les valeurs d’UFC de mesure pour déterminer l’activité antibactérienne12. Remarque : Les Instructions pour les logiciels utilisés sont incluses dans les références.</li>
</ol>5. analyse de viabilité
<ol><li>Après avoir enlevé les cellules de la culture de l’incubateur, le milieu de succion et laver trois fois avec un goutte à goutte lavage de 5 mL de PBS.</li>
	<li>Ajouter 1 mL de trypsine-EDTA dans du PBS aux cellules lavées et aspiration après 1 min.<ol>
<li>Taper la plaque pour déloger les cellules coincés.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Ajouter 5 mL de DMEM (de l’aigle de la modification de Dulbecco moyen) et ensuite enlever les cellules. Centrifuger les échantillons à 200 x g pendant 3 min et retirez le surnageant.<ol>
<li>Ajouter 1 mL de SPD et mélanger.</li>
		<li>Compter les cellules dans 10 µL de la solution avec une machine de comptage cellulaire automatisée. NOTE : Instructions pour les machines de comptage cellulaire utilisé sont incluses dans les références13.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Placez 1 × 105 de AML12 cellules / puits dans une plaque de six puits contenant une solution DMEM. Le milieu contient 1 % antibiotique stérile et sérum de veau fœtal 10 % (v/v).</li>
	<li>Incuber les plaques pendant 8-12 h à 37 ° C dans un environnement d’air 95 % 5 % CO2.</li>
	<li>Aspirer le surnageant des puits avec un aspirateur.<ol>
<li>Ajouter chaque échantillon composé de contrôle, NMS-DMSO (diméthyl sulfoxyde) et 30 à 40 µg/mL Ag-MWCNT à 1 mL de DMEM.</li>
		<li>Incuber à 37 ° C dans un environnement d’air 95 % 5 % CO2pendant 8 h.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Prélèvement d’échantillons de surnageants et laver avec 5 mL de PBS.</li>
	<li>Ajouter 1 mL de prêt direct/dé kit (20 µL de 2 mM EthD-1 5 µl de 4 mM de calcéine AM dans le DMSO dans 10 mL de PBS) goutte à goutte à la cellule.</li>
	<li>Incuber à ambiant pendant 30-45 min ou 37 ° C pendant 10 min. fluorescence mesure avec la microscopie en fluorescence standard 100 X ou 300 X.</li>
</ol>6. dosage de bleu Trypan
<ol><li>Préparer les échantillons selon des mesures 5.1 et 5.6.2 ci-dessus.</li>
	<li>Retirez le surnageant.</li>
	<li>Laver la plaque avec 1 mL de 1 x DPBS et décanter.</li>
	<li>Ajouter 1 mL de trypsine à plaque et incuber pendant 3 min détacher les cellules de culture. Milieu de culture cellulaire permet de laver la plaque et de prélever des cellules. Placer les cellules recueillies dans un tube de 15 mL.</li>
	<li>Centrifuger le tube à 200 x g et 4 ° C pendant 3 min.</li>
	<li>Jeter le surnageant. Ajouter 1 mL de milieu frais à culot cellulaire et re-disperser les cellules.</li>
	<li>Ajouter 10 µL du bleu trypan avec 10 µL de cellules dispersées et compter les cellules avec une machine de comptage cellulaire automatisée. NOTE : Les Instructions pour machine de comptage cellulaire utilisé sont incluses dans les références.</li>
</ol>

<ol><li>Löndahl, J. Physical and Biological Properties of Bioaerosols. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aL%C3%B6ndahl%2C+J+%22Bioaerosol+Detection+Technologies%22">Bioaerosol Detection Technologies</a>. , Springer. 33-48 (2014).</li>
<li>Jennings, S., Moran, A., Carroll, C. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/251238513_Bioaerosols_and_Biofilms">Bioaerosols and biofilms.</a> Biofilms in medicine, industry and environmental biotechnology. , IWA, London. 160-178 (2003).</li>
<li>Flemming, H. -C., Wingender, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+biofilm+matrix%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Microbiology%22%5BJournal%5D)">The biofilm matrix.</a> Nature Reviews Microbiology. 8 (9), 623-633 (2010).</li>
<li>Lewis, K. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC90417/">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/pubmed?term=((Methylobacterium+suomiense+sp.+nov.+and+Methylobacterium+lusitanum+sp.+nov.%2C+aerobic%2C+pink-pigmented%2C+facultatively+methylotrophic+bacteria%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Systematic+and+Evolutionary+Microbiology%22%5BJournal%5D)">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="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4200021/">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/pubmed?term=((Nanosilver%3A+a+nanoproduct+in+medical+application%5BTitle%5D)+AND+%22Toxicologyletters%22%5BJournal%5D)">Nanosilver: a nanoproduct in medical application.</a> Toxicologyletters. 176 (1), 1-12 (2008).</li>
<li>Singh, M., et al. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/256463087_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/pubmed?term=((The+bactericidal+effect+of+silver+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">The bactericidal effect of silver nanoparticles.</a> Nanotechnology. 16 (10), 2346(2005).</li>
<li>Martinez-Castanon, G., et al. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/225152132_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/pubmed?term=((Silver+nanoparticles%3A+partial+oxidation+and+antibacterial+activities%5BTitle%5D)+AND+%22JBIC+Journal+of+Biological+Inorganic+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Silver nanoparticles: partial oxidation and antibacterial activities.</a> JBIC Journal of Biological Inorganic Chemistry. 12 (4), 527-534 (2007).</li>
<li>Ferreira, T., Rasband, W. ImageJ User Guide Home Page. , Available from:
 <a target="_blank" href="http://imageJ.nih.gov/ij/docs/guide">http://imageJ.nih.gov/ij/docs/guide</a> (2010).</li>
<li>NanoEnTek Inc. Juli Br User Guide. , Hwaseong, Korea. Available from:
 <a target="_blank" href="http://www.nanoentek.com/upload/product/11/JuLI%20Br_User%20manual%20(V.1.6).pdf">http://www.nanoentek.com/upload/product/11/JuLI%20Br_User%20manual%20(V.1.6).pdf</a> (2012).</li>
</ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Nous rapportons ici une méthode simple pour la préparation des NCPM avec des nanoparticules Ag déposés. Ce nanomatériau contenant de l’argent montre une activité antibactérienne importante et un potentiel minimal pour l’absorption non contrôlée de nanoparticules d’argent dans le corps. Nous démontrons que 30 µg/mL de synthèse Ag-NCPM est un niveau effectif d’une activité antibactérienne contre Methylobacterium spp avec négligeable cytotoxicité pour les cellules du foie chez les mammifères. Bien que des améliorat...

Le but ultime de cette étude doit faire des nanomatériaux antibactériens respectueuses de l’environnement qui peuvent inhiber la croissance des bactéries qui forme des biofilms. Ces nanomatériaux antibactériens est susceptibles de surmonter les problèmes de résistance antibiotique et la toxicité des produits chimiques couramment utilisés ou composés chimiques aux antibiotiques. Un biofilm est une substance polymérique extracellulaire hydratée (EPS) qui est composée de polysaccharides, protéines, acides nucléiques et lipides1,2. Les biofilms empêcher l’intrusion des substances étrangères et aider les bactéries à croître vigoureusement3,4. Biofilms causer des odeurs et des maladies infectieuses chroniques5,6. Methylobacterium spp., par exemple, pousse en adhérant aux endroits où l’eau est toujours présente ou lorsqu’il est difficile de garantir l’éradication bactérienne sur une base continue, tels que les échangeurs de chaleur à air conditionné, salles de douche et des dispositifs médicaux. Ces types de biofilms causent l’odeur et les maladies infectieuses chroniques5,6.
En général, produits chimiques ou composés chimiques aux antibiotiques sont utilisés pour inhiber la croissance des bactéries qui forment des biofilms. L’émergence de bactéries résistantes aux antibiotiques et les préoccupations au sujet de in vivo la sécurité des produits chimiques sont à l’origine la nécessité de développer de nouveaux matériaux afin d’empêcher la formation de biofilms et d’inhiber la croissance des bactéries.
Dans cette étude, nanomatériaux antimicrobiens est synthétisées que sont exempts de toxicité et de la résistance aux antibiotique. L’argent est une substance antimicrobienne bien connue, et les développements récents en nanosciences et nanotechnologies ont conduit à une recherche active sur les effets antimicrobiens de nanoparticules métalliques7,8. Des études récentes ont rapporté que la petite taille et surface-volume élevé des nanoparticules entraîne l’augmentation de l’activité antibactérienne9,10,11.
Les nanomatériaux présentées ici combine des nanoparticules d’argent avec une augmentation des propriétés antimicrobiennes et nanotubes de carbone avec un haut rapport d’aspect, ce qui augmente la surface par unité de volume. Composite fabriqué argent NANOPARTICULE-carbone nanotube pièces importantes propriétés antimicrobiennes et toxicité minimale aux cellules humaines et animales. Les procédés de synthèse dans les études précédentes utilisent dangereux agents réducteurs comme NaBH4, formamide, diméthylformamide et l’hydrazine. Le processus est compliqué, dangereux et beaucoup de temps. Le processus synthétique rapporté ici utilise l’éthanol comme agent réducteur beaucoup moins dangereux.
La zone d’inhibition et les concentration minimale bactéricide (MBC) pour l’Ag-NCPM ont été mesurés ; Live/Dead et le bleu Trypan dosages ont été utilisés pour mesurer la toxicité et des propriétés antibactériennes. Concentration minimale inhibitrice (CMI) et les épreuves de toxicité mitochondriale (MTT) ne étaient pas effectuées en raison de la couleur inhabituelle des nanotubes de carbone qui aurait dû intervenir avec les dosages. Enfin, la concentration minimale pour empêcher la croissance de Methylobacterium spp sans affecter les cellules de mammifères a été déterminée.

<table><tbody><tr><td>0,1 N nitrate d’argent</td><td>SIGMA-ALDRICH</td><td>1090811000</td><td></td></tr><tr><td>Nanotube de carbone, multi-parois</td><td>Tokyo Chemical Industry Co., LTD</td><td>308068-56-6</td><td></td></tr><tr><td>Gélose R2A</td><td>MBcell</td><td>MB-R1129</td><td></td></tr><tr><td>R2A bouillon</td><td>MBcell</td><td>MB-R2230</td><td></td></tr><tr><td>Methylobacterium spp.</td><td>KCTC</td><td>12618</td><td>de Corée Collection pour Cultures de Type Daejeon Corée 12618, Daejon, Corée</td></tr><tr><td>Kit d’imagerie cellulaire LIVE/DEAD</td><td>ThermoFisher SCIENTIFIC</td><td>R37601</td><td></td></tr><tr><td>AML12</td><td></td><td></td><td>de l’Université de Chungnam, Dajeon, Corée</td></tr><tr><td>humain 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>Source de photons Cu K (40kV, 100mA)</td></tr><tr><td>JuLI Br</td><td>NanoEnTek</td><td>JULI-BRSC&nbsp ;</td><td></td></tr></tbody></table>

synthèse des nanotubes de carbone multi modifiés avec des nanoparticules d’argent et de l’évaluation de leurs activités antibactériennes et propriétés cytotoxiques

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

Dans cette étude, les nanotubes de carbone multi (NCPM) ont été traités avec une solution aqueuse d’acide sulfurique pour former un groupe fonctionnel de base d’oxygène. NCPM argent ont été préparés par la déposition réductrice d’orfèvrerie de solution aqueuse d’AgNO3 sur le NCPM oxydé. Compte tenu de la couleur unique des CNTs, il n’était pas possible de les appliquer à la concentration minimale inhibitrice ou les épreuves de toxicité mitochondriale pour évaluer les propriétés antibactériennes et de toxicité, car il interférerait avec les dosages. La zone d’inhibition et de la concentration bactéricide minimale pour l’Ag-NCPM ont été mesurés et Live/Dead et bleu Trypan dosages ont été utilisés pour mesurer les propriétés antibactériennes et de toxicité sans interférer avec la couleur des CNTs.

Images de microscopie électronique (met) de transmission confirment la formation d’Ag-NCPM (Figure 1 a et 1 b). Leur synthèse réussie a été confirmée par la variation de charge superficielle. La taille des particules déposées sur la NCPM Ag a été calculée (Figure 1). La taille moyenne des particules était environ 3,83 nm. Le modèle XRD de l’Ag-NCPM synthétisés comme est montré dans la Figure...

Dans cette étude, les nanomatériaux antimicrobiens ont été synthétisés par oxydation acide de multiwalled nanotubes de carbone et ultérieures dépôts réductrice des nanoparticules d’argent. Des tests de cytotoxicité et une activité antimicrobiennes ont été réalisées avec les nanomatériaux comme préparés.

Synthèse des Nanotubes de carbone Multi modifiés avec des nanoparticules d’argent et de l’évaluation de leurs activités antibactériennes et propriétés cytotoxiques

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

L’objectif global de cette procédure est de produire des nanocomplexes antibactériens constitués de nanotubes de carbone avec des nanoparticules d’argent synthétisées à la surface des nanotubes. Cette méthode peut être utilisée dans le développement de nouveaux nanomatériaux bactériens qui ont une faible toxicité pour les humains tout en ayant de fortes propriétés septiques pour divers types de bactéries et de biofilms. Le protocole décrit l’évaluation des nanocomplexes dans l’éradication des bactéries tout en maintenant leur biocomparabilité avec l’homme.Pour commencer la procédure, placez 30 à 50 milligrammes de MWCNT dans un flacon de 50 millilitres. À l’aide d’une micropipette munie d’embouts de pipette d’un millilitre, ajoutez lentement huit millilitres d’une solution d’acide sulfurique et d’acide nitrique à trois pour un par volume aux MWCNT. Attendez 30 minutes que la réaction exothermique se termine, puis sonisez la solution à 60 à 80 degrés Celsius et 160 watts jusqu’à ce que les MWCNT se déposent au fond du flacon. ce qui prend généralement environ une heure.Transférez le mélange dans un tube à centrifuger. À l’aide d’une micropipette, ajoutez délicatement 30 millilitres d’eau distillée goutte à goutte aux MWCNT fonctionnalisés à l’acide carboxylique, en faisant une pause pour permettre au mélange de refroidir au besoin. Ensuite, centrifugez le mélange à 12 000 G pendant 15 minutes.Retirez le surnageant à l’aide d’une pipette équipée d’une pointe de pipette d’un millilitre. Ajoutez cinq millilitres d’éthanol au solide et rincez les parois du flacon avec de l’éthanol supplémentaire. Centrifugez à nouveau le mélange avec les mêmes réglages et vérifiez le pH du surnageant avec du papier pH.Continuez à laver les solides par centrifugation dans de l’éthanol jusqu’à ce que le pH du surnageant soit neutre, puis retirez le surnageant et ajoutez un millilitre d’eau distillée au précipité. Dispersez les MWCNT fonctionnalisés à l’acide carboxylique dans l’eau et lyophilisez-les à moins 60 degrés Celsius sous vide. Placez 10 milligrammes d’acide carboxylique lyophilisé fonctionnalisé dans un tube à centrifuger conique de 50 millilitres.Ajoutez 30 millilitres d’eau distillée dans le tube. Combinez six millilitres de nitrate d’argent normal 0,1 et 18 millilitres d’eau distillée dans un autre tube conique de 50 millilitres. Sonicez les deux mélanges à 60 degrés Celsius et 160 watts pendant une heure.Ensuite, tout en continuant à soniser la dispersion MWCNT à 60 degrés Celsius et 160 watts, ajoutez la solution de nitrate d’argent goutte à goutte à la dispersion MWCNT à l’aide d’une pipette équipée d’une pointe de pipette d’un millilitre. Une fois l’addition terminée, continuer à soniser le mélange pendant une heure, puis centrifuger le mélange pendant 15 minutes à 12 000 G à température ambiante et retirer le surnageant. Redispersez les MWCNT d’argent dans 30 millilitres d’eau distillée par sonication à 24 degrés Celsius pendant 30 minutes.Répétez la centrifugation dans 30 millilitres d’eau distillée et éliminez le surnageant deux fois. Ensuite, dispersez les MWCNT d’argent lavé dans un millilitre d’eau distillée par sonication pendant cinq minutes. Ajoutez cinq millilitres d’éthanol à la dispersion et remuez le mélange à température ambiante pendant une heure.Ensuite, centrifugez le mélange pendant 15 minutes à 12 000 G à température ambiante et vérifiez le pH du surnageant. Retirez le surnageant et redispersez le mélange dans cinq millilitres d’éthanol par vortex. Continuez à laver le précipité dans de l’éthanol par centrifugation jusqu’à ce que le pH surnageant soit neutre.Enfin, dispersez les MWCNT d’argent lavé dans un millilitre d’eau distillée. Lyophilisez la dispersion à moins 70 degrés Celsius sous vide pendant 24 heures et conservez la dispersion dans un récipient scellé. Pour commencer à préparer le test, mélangez et autoclavez 18,12 grammes de gélose R2A et un litre d’eau distillée.Laissez le gel refroidir à température ambiante. Lorsque le gel est prêt à être versé, placez 10 millilitres de gel dans des boîtes de Pétri de 90 millimètres et laissez la gélose durcir. Dans une hotte, utilisez une boucle et une aiguille stérilisées à la flamme d’alcool pour tracer 100 microlitres d’un mélange d’espèces de méthylobactéries à la surface du milieu de culture.Incuber les plats à 30 degrés Celsius pendant 48 heures, puis mélanger 3,12 grammes de bouillon R2A avec un litre d’eau distillée et autoclaver le milieu à 121 degrés Celsius pendant 15 minutes. À l’aide d’une anse et d’une aiguille stérilisées, transférez les colonies dans le milieu de croissance R2A. Incuber l’échantillon dans un incubateur à agitation à 30 degrés Celsius et 180 tr/min.Mesurez la densité optique à 600 nanomètres par heure jusqu’à ce que la densité optique soit supérieure à 0,7. Ensuite, préparez une autre boîte de Pétri contenant 10 millilitres d’agar-agar. Mélangez ensuite 3,12 grammes de bouillon R2A et huit grammes d’agar avec un litre d’eau distillée.Autoclavez le mélange à 121 degrés Celsius pendant 15 minutes. Mélangez 100 microlitres de la culture de méthylobactéries dans le mélange de gélose. Versez 10 millilitres de gel contenant de la méthylobactérie sur la couche inférieure de gélose R2A dans la boîte de Pétri, puis préparez une dispersion de la concentration souhaitée de MWCNT d’argent lyophilisé dans de l’eau distillée.À l’aide d’une micropipette, chargez 50 microlitres de cette dispersion sur un disque de papier stérile de six millimètres sur un. Appliquez de l’eau distillée sur un autre disque de papier stérile comme contrôle. Séchez et stérilisez les deux disques dans une chambre à vide sous lumière UV pendant 30 minutes.Placez ensuite l’échantillon d’argent MWCNT et le témoin sur la gélose et incubez la plaque de gélose à 30 degrés Celsius pendant 48 heures. Mesurez la zone d’inhibition autour de l’échantillon d’argent MWCNT lorsque vous avez terminé. Avant le test, l’autoclave a distillé trois fois de l’eau à 121 degrés Celsius pendant 15 minutes.Préparez une dispersion de 1000 microgrammes par millilitre de MWCNT fonctionnalisés à l’acide carboxylique et des dispersions de 50 microgrammes par millilitre, 40 microgrammes par millilitre et 30 microgrammes par millilitre de MWCNT d’argent dans cette eau stérile. Pour commencer la procédure d’essai antibactérien, préparez une culture de méthylobactéries comme décrit précédemment et surveillez sa densité optique à 600 nanomètres. Lorsque la densité optique est au maximum, inoculez 100 microlitres de la culture de méthylobactérie dans trois millilitres de milieu de culture R2A frais.Placez 500 microlitres de cette solution dans chacun des cinq tubes coniques de 15 millilitres. Ajoutez 100 microlitres de méthanol dans l’un des tubes pour préparer l’échantillon de référence de méthanol. Préparez un échantillon pour chacune des quatre dispersions de la même manière.Incuber les échantillons et la culture témoin de méthylobactérie restante à 180 tr/min et 30 degrés Celsius jusqu’à ce que la densité optique du témoin indique une activité maximale. À l’aide d’un épandeur stérilisé, étalez chaque échantillon sur du gel gélosé solide R2A dans des boîtes de Pétri. Incuber les plats à 30 degrés Celsius pendant 48 heures.Comptez les colonies bactériennes résultantes et déterminez la concentration bactéricide minimale. Les MWCNT Silver ont été synthétisés avec succès à l’aide de la procédure décrite. La taille moyenne des particules d’argent déposées était d’environ 3,83 nanomètres.Aucune croissance de Methylobacterium n’a été observée lorsqu’elle a été cultivée avec des dispersions de 50 microgrammes par millilitre ou de 40 microgrammes par millilitre de MWCNT d’argent. La population bactérienne a été réduite de 100 000 fois par rapport à l’échantillon témoin lorsqu’elle a été cultivée avec une dispersion de 30 microgrammes par millilitre de MWCNT d’argent. Une zone d’inhibition a été observée autour d’un échantillon préparé à partir d’une dispersion de 10 microgrammes par millilitre de MWCNT d’argent.Aucune zone d’inhibition n’a été observée pour un échantillon préparé à partir d’une dispersion d’un microgramme par millilitre. Une certaine cytotoxicité a été observée lorsqu’une dispersion de 40 microgrammes par millilitre de MWCNT d’argent a été ajoutée. Aucune cytotoxicité significative n’a été observée lorsqu’une dispersion de 30 microgrammes par millilitre a été ajoutée.Un test au bleu de trypan a confirmé qu’il y avait une cytotoxicité minimale lorsqu’une dispersion de 30 microgrammes par millilitre de MWCNT d’argent a été ajoutée. Ce protocole aiderait les chercheurs à préparer des nanocomplexes contenant des nanoparticules métalliques qui agissent directement sur les nanomatériaux de carbone. En suivant ce protocole, les chercheurs seraient également en mesure d’évaluer les propriétés antibactériennes des nanocomplexes préparés.

synthesis-multi-walled-carbon-nanotubes-modified-with-silver

Research

Recherche

JoVE Journal

Bioengineering

Bioingénierie

Ultrafiltration à flux tangentiel (AFT) est un procédé de recirculation utilisée pour la séparation en fonction du poids du échantillons biologiques. TFU a été adapté à la taille de sélection (1-20 nm de diamètre) et très concentrer une grande quantité de nanoparticules d'argent polydisperses (4 L de 15,2 mg...

L&#39;ultrafiltration à flux tangentiel: Un &quot;Green&quot; Méthode de sélection Taille et concentration des nanoparticules d&#39;argent colloïdal

Prenons des tubes avec un support contenant un composite de nanoparticules, conçu à partir d’une combinaison de métaux de transition et de carbone.Introduire les bactéries pathogènes Gram-positives et Gram-négatives résistantes aux antibiotiques dans des tubes séparés comme échantillons d’analyse.Inclure les bactéries non traitées comme témoins négatifs et les bactéries traitées par antibiotiques comme témoins positif.Incubez les échantillons en secouant.Chez les bactéries à Gram négatif, la...

Évaluation de l’activité antimicrobienne d’un composite de nanoparticules contre des bactéries pathogènes

Nous avons discuté de la synthèse de nanocups graphite individuels en utilisant une série de techniques, y compris le dépôt chimique en phase vapeur, l'oxydation des acides et sonication pointe de sonde. Par la réduction de citrate de...

Synthèse et fonctionnalisation des dopé à l&#39;azote Coupes de nanotubes de carbone avec des nanoparticules d&#39;or que les bouchons de liège

Les nanofils d’argent peuvent transporter simultanément des électrons et des informations optiques sous forme de plasmons de surface. Une procédure est décrite ici pour réaliser un tel circuit partagé et les limites de propagation des deux supports d’information sont évaluées.

Évaluation du transport plasmonique dans les nanofils d’argent porteurs de courant

Nous rapportons une application intelligente des nanotubes de carbone pour la stabilisation cinétique des particules lipidiques qui contiennent des nanostructures auto-assemblées dans leurs noyaux. La préparation de particules lipidiques nécessite des concentrations plutôt faibles de nanotubes de carbone, ce qui permet leur utilisation dans des applications biomédicales telles que l’administration de médicaments.

Préparation Facile d&#39;intérieur auto-assemblées particules lipides stabilisés par des nanotubes de carbone

Les propriétés antimicrobiennes des métaux comme le cuivre et l'argent ont été reconnues depuis des siècles. Ce protocole décrit l'ablation laser pulsée dans les liquides, une méthode de synthèse de nanoparticules métalliques qui permet d'affiner les propriétés de ces nanoparticules afin d'optimiser leurs effets antimicrobiens.

Production de nanoparticules métalliques par laser-ablation pulsée dans les liquides: un outil pour étudier les propriétés antibactériennes des nanoparticules

Cet article décrit en détail une méthode basée sur les nanoparticules d’argent pour améliorer le syndrome de l’atrésie des voies biliaires dans un modèle de souris expérimentales atrésie des voies biliaires. Une solide compréhension de la préparation du réactif et la technique d’injection de souris néonatales permettra de familiariser les chercheurs avec la méthode utilisée dans les études de modèles de souris néonatales.

Une méthode de nanoparticules argent pour améliorer le Syndrome de l’atrésie des voies biliaires chez les souris

Nous introduisons quatre méthodes pour évaluer les activités antimicrobiennes des nanoparticules et des surfaces nanostructurées à l’aide de techniques in vitro . Ces méthodes peuvent être adaptées pour étudier les interactions de différentes nanoparticules et surfaces nanostructurées avec un large éventail d’espèces microbiennes.

Évaluation des activités antimicrobiennes des nanoparticules et des surfaces nanostructurées in vitro

Voici un protocole d’utilisation de nanoparticules d’argent pour améliorer efficacement les symptômes aigus des souris arthrosiques induites par la collagénase de type II, notamment l’inflammation synoviale, l’hyperplasie synoviale, l’hyperplasie vasculaire, etc.

Améliorer l’arthrose chez la souris à l’aide de nanoparticules d’argent

Dans cette étude, des nanoparticules d’oxyde de zinc ont été synthétisées à l’aide d’une méthode de précipitation. L’effet antibactérien des particules synthétisées a été testé contre des souches bactériennes de Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline multirésistante (SARM) et de souches bactériennes Pseudomonas aeruginosa .

Préparation de nanoparticules d’oxyde de zinc et évaluation de leurs effets antibactériens

Dans cet article, nous présentons les nanocomposites d’oxyde de graphène/cuivre (GO/Cu) en tant que nanomatériau antibactérien. L’efficacité antibactérienne des nanocomposites GO/Cu a été évaluée contre des bactéries à Gram positif et à Gram négatif résistantes aux antibiotiques.

Fabrication de nanocomposites antibactériens d’oxyde de graphène et de cuivre

Découvrez la synthèse de nanocomplexes antibactériens à base de nanotubes de carbone multi-parois et de nanoparticules d'argent. Cette méthode évalue leur efficacité antimicrobienne et leur faible cytotoxicité pour des applications médicales.

Synthèse des Nanotubes de carbone Multi modifiés avec des nanoparticules d’argent et de l’évaluation de leurs activités antibactériennes et propriétés cytotoxiques (Vidéo) | JoVE Journal

Synthèse des Nanotubes de carbone Multi modifiés avec des nanoparticules d’argent et de l’évaluation de leurs activités antibactériennes et propriétés cytotoxiques

Explorer plus de vidéos