Name: Çinko Oksit Nanopartiküllerinin Hazırlanması ve Antibakteriyel Etkilerinin Değerlendirilmesi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-09-27T13:05:00.000+00:00
Duration: 6 min 42 s
Description: Keşfedin çinko oksit nanopartiküllerinin çökelme yöntemiyle sentezini ve MRSA ile Pseudomonas aeruginosa'ya karşı antibakteriyel etkinliğini. Bu yöntem, ticari ölçekte üretim için basit ve verimli bir çözüm sunar.

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

Bu çalışmada kullanılan reaktifler ve ekipmanlar Malzeme Tablosunda listelenmiştir.
1. Çinko oksit nanopartiküllerinin hazırlanması
<ol><li>200 mL mutlak etil alkolü ölçün ve cam yuvarlak tabanlı bir şişeye dökün.</li>
	<li>Yuvarlak tabanlı şişeyi bir ısıtma mantosu üzerine yerleştirin ve 25-40 °C'de karıştırmaya devam edin.</li>
	<li>50 mL'lik bir şişede 500 mg CTAB ölçün ve şişedeki etil alkole ekleyin. CTAB tamamen eriyene kadar karıştırın.</li>
	<li>Çözeltiye 1.4 g çinko asetat ekleyin ve tamamen eriyene kadar karıştırın.</li>
	<li>Isıtma mantosu sıcaklığını 70 °C'ye ayarlayarak çözeltinin sıcaklığını yükseltin.</li>
	<li>Karışıma 25 mL 0.5 M NaOH çözeltisi ekleyin ve berrak çözelti beyaz renk alana kadar 1 saat reaksiyona girmesine izin verin.</li>
	<li>Çözeltiyi 50 mL konik tüplere alın, oda sıcaklığında 15 dakika boyunca 15000 × g'da santrifüjleyin ve ardından süpernatanı atın.</li>
	<li>Konik tüplerden birine 10 mL damıtılmış su ekleyin ve çözeltiyi sonikleştirerek nanopartikülleri yeniden süspanse edin. Askıda kalan çözeltiyi ZnO peletini içeren farklı bir konik tüpe aktarın ve tüm ZnO çözeltileri tek bir konik tüpte toplanana kadar tekrarlayın.</li>
	<li>Nanopartikülleri 15000 × g'da 15 dakika (oda sıcaklığında) santrifüjleme yoluyla yıkayın, süpernatanı çıkarın ve damıtılmış suda yeniden süspanse edin. pH test kağıdı kullanarak süpernatan çözeltinin pH'ını kontrol edin ve çözeltinin pH'ı nötr olana kadar tekrarlayın. NOT: Süpernatant çözeltinin pH'ı nötr hale geldiğinde (pH = 7), süpernatan çözeltiyi atın ve damıtılmış su ile yeniden süspanse etmeyin.</li>
	<li>Numune paletini 60 °C'de 24 saat vakumla kurutun ve ZnO NP tozunu elde edin.</li>
</ol>2. MRSA ve P. aeruginosa kullanılarak yapılan antibakteriyel testler
<ol><li>Bakteri kültürü NOT: Klinik MDR bakteri suşları, Güney Kore'nin Seul kentindeki Chung-Ang Üniversite Hastanesi'nden elde edilmiştir.<ol><li>Triptik Soya Suyu (TSB) içinde stoklanan MRSA ve P. aeruginosa bakteri türlerini derin dondurucudan çıkarın.</li>
		<li>Bakteriyel çözeltileri çözdükten sonra, çözeltiyi tek kullanımlık bir aşılama döngüsü kullanarak bir Triptik Soya Agar (TSA) plakasına sürün. Çizgili agar plakalarını inkübatöre yerleştirin ve 24 saat inkübe edin. NOT: TSA plakasından alınan tek bir koloni, bir bakteri aşılama halkası kullanılarak 50 mL'lik konik bir tüpte 10 mL TSB ortamına eklendi. Bakteriler 24 saat boyunca kültürlendi. Bakteriler aerobik kültür koşulları altında 37 °C'de kültürlendi.</li>
		<li>Bakteri çözeltisinin konsantrasyonunu ölçmek için, kültürlenmiş çözeltiyi 10 kat seri seyreltme kullanarak damıtılmış su kullanarak 10-6'ya seyreltin. Daha sonra, seyreltilmiş çözeltinin 50 μL'sini TSA plakalarına yerleştirin ve çözeltiyi L şeklinde bir yayıcı kullanarak yayın.</li>
		<li>Plakaları inkübatörde 24 saat inkübe edin. NOT: Koloniler optik olarak sayıldı ve kültürlenmiş çözeltinin konsantrasyonu, seyreltme faktörlerinin sayılan koloni sayısı ile çarpılmasıyla hesaplandı.</li>
	</ol></li>
	<li>Bakteri örneklemesi<ol><li>Çok çeşitli ZnO konsantrasyonlarını test etmek için, Dulbecco'nun Fosfat Tamponlu Tuzlu Suyunu (DPBS) kullanarak 2 mg / mL ZnO NP çözeltisi hazırlayın ve farklı konsantrasyonlar yapmak için 2 kat seri seyreltme gerçekleştirin. NOT: 1000 μg/mL, 500 μg/mL, 250 μg/mL, 125 μg/mL ve 62.5 μg/mL test edildi.</li>
		<li>Test edilen ZnO NP konsantrasyonlarının her biri için 96 oyuklu bir plakaya 100 μL ekleyin. NOT: Kuyucuktaki her numune 100 μL bakteri kültürü ilavesiyle seyreltileceğinden, istenen nihai ZnO NP konsantrasyonunun iki katını (2x) kullanın. Pozitif kontrol olarak% 2 Antibiyotik-Antimikotik (A / A) çözeltisi ve negatif kontrol olarak DPBS kullanın. A/A, sırasıyla gram pozitif ve gram negatif bakterilere karşı etkili olan bir penisilin ve streptomisin antibiyotik kompleksidir.</li>
		<li>TSB ortamı kullanarak bakteri kültürünü 1 × 106 CFU / mL'ye seyreltin ve farklı konsantrasyonlarda ZnO NP'leri içeren her bir oyuğa 100 μL ekleyin. NOT: İlk MRSA ve P. aeruginosa kültür çözeltisi konsantrasyonları 3 x 109 CFU/mL idi. Bakteri kültürü konsantrasyonu 1 x 106 CFU/mL, kültür çözeltisinin 1/20 ve 1/150 seyreltilmesiyle yapılmıştır. 100 μL ZnO NP ile karıştırıldıktan sonra, nihai bakteri konsantrasyonu 5 × 105 CFU/mL olacaktır.</li>
		<li>96 oyuklu plakayı 37 °C'lik bir inkübatöre yerleştirin ve 24 saat inkübe edin.</li>
	</ol></li>
	<li>Bakteri yayılması<ol><li>Her oyuktan 100 μL pipetleyin ve 10-6 yılına kadar çeşitli 10 kat seri seyreltmeler hazırlayın. NOT: 900 μL sterilize edilmiş damıtılmış suya bakteriyel çözelti içeren 100 μL ZnO NP ekleyin ve 6 kez tekrarlayın.</li>
		<li>Dört seyreltilmiş çözeltiden 50 μL pipetleyin ve TSA ortam plakalarına ekleyin. Bakteriyel süspansiyonu agar plakasına yaymak için L şeklinde bir hücre yayıcı kullanın. NOT: 100, 10-2, 10-4 ve 10-6 seyreltmelerini kullanın. Tüm deneyleri üç nüsha halinde yapın. Tüm bakteri çözeltisi agar plakasına emilene kadar yayın.</li>
		<li>Agar plakalarını 37 °C'lik bir inkübatöre yerleştirin ve 24 saat inkübe edin.</li>
	</ol></li>
	<li>Bakteriyel CFU sayımı<ol><li>Her grup için sayılabilen bir seyreltme faktörü seçin. Sayılabilir seyreltme plakasındaki tüm kolonileri işaretleyin ve konsantrasyon # CFU/mL olacak şekilde yeniden hesaplayın. NOT: Sayılabilir seyreltme faktörü, tek bir plaka üzerinde 20-100 CFU olan plakaları gösterir. Başlangıçta sayılan konsantrasyon sonuçları # Sayılan CFU / 50 μL. Seyreltilmemiş bakteri çözeltisi ile yayılmış plakayı kullanarak, potansiyel minimum bakterisidal konsantrasyonu belirleyin.</li>
		<li>Negatif kontroldekilere göre canlı bakteri yüzdesini temsil etmek için elde edilen verileri kullanın. NOT: Canlı bakteri yüzdesi (%) =<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/66725/66725eq01.jpg" style="margin: auto;"></li>
	</ol></li>
</ol>

<meta charset="utf8"></head><body> Çinko Oksit Nanopartiküllerinin Sentezi ve Antibakteriyel Etkilerinin Analizi

<ol><li>Catalano, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multidrug+resistance+%28MDR%29%3A+A+widespread+phenomenon+in+pharmacological+therapies%5BTitle%5D)+AND+%22Molecules%22%5BJournal%5D)">Multidrug resistance (MDR): A widespread phenomenon in pharmacological therapies.</a> Molecules. 27 (3), 616(2022).</li>
<li>Bazaid, A. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bacterial+infections+among+patients+with+chronic+diseases+at+a+tertiary+care+hospital+in+Saudi+Arabia%5BTitle%5D)+AND+%22Microorganisms%22%5BJournal%5D)">Bacterial infections among patients with chronic diseases at a tertiary care hospital in Saudi Arabia.</a> Microorganisms. 10 (10), 1907(2022).</li>
<li>Miller, E. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+penicillins%3A+A+review+and+update%5BTitle%5D)+AND+%22J+Midwifery+Women%27s+Health%22%5BJournal%5D)">The penicillins: A review and update.</a> J Midwifery Women's Health. 47 (6), 426-434 (2002).</li>
<li>Martínez-Trejo, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evasion+of+antimicrobial+activity+in+acinetobacter+baumannii+by+target+site+modifications%3A+An+effective+resistance+mechanism%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Evasion of antimicrobial activity in acinetobacter baumannii by target site modifications: An effective resistance mechanism.</a> Int J Mol Sci. 23 (12), 6582(2022).</li>
<li>Jiang, J. -H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antibiotic+resistance+and+host+immune+evasion+in+staphylococcus+aureus+mediated+by+a+metabolic+adaptation%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Antibiotic resistance and host immune evasion in staphylococcus aureus mediated by a metabolic adaptation.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 116 (9), 3722-3727 (2019).</li>
<li>Lee, H. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+lateral+flow+assay+for+nucleic+acid+detection+based+on+rolling+circle+amplification+using+capture+ligand-modified+oligonucleotides%5BTitle%5D)+AND+%22BioChip+J%22%5BJournal%5D)">A lateral flow assay for nucleic acid detection based on rolling circle amplification using capture ligand-modified oligonucleotides.</a> BioChip J. 16 (4), 441-450 (2022).</li>
<li>Craft, K. M., Nguyen, J. M., Berg, L. J., Townsend, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methicillin-resistant+staphylococcus+aureus+%28MRSA%29%3A+Antibiotic-resistance+and+the+biofilm+phenotype%5BTitle%5D)+AND+%22Med+Chem+Comm%22%5BJournal%5D)">Methicillin-resistant staphylococcus aureus (MRSA): Antibiotic-resistance and the biofilm phenotype.</a> Med Chem Comm. 10 (8), 1231-1241 (2019).</li>
<li>Tieu, M. -V., Pham, D. T., Le, H. T. N., Hoang, T. X., Cho, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+and+ultrasensitive+detection+of+Staphylococcus+aureus+using+a+gold-interdigitated+single-wave-shaped+electrode+%28AU-ISWE%29+electrochemical+biosensor%5BTitle%5D)+AND+%22BioChip+J%22%5BJournal%5D)">Rapid and ultrasensitive detection of Staphylococcus aureus using a gold-interdigitated single-wave-shaped electrode (AU-ISWE) electrochemical biosensor.</a> BioChip J. 17, 1-10 (2023).</li>
<li>Turner, N. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methicillin-resistant+Staphylococcus+aureus%3A+An+overview+of+basic+and+clinical+research%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Methicillin-resistant Staphylococcus aureus: An overview of basic and clinical research.</a> Nat Rev Microbiol. 17 (4), 203-218 (2019).</li>
<li>Tuon, F. F., Dantas, L. R., Suss, P. H., Tasca Ribeiro, V. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pathogenesis+of+the+Pseudomonas+aeruginosa+biofilm%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Pathogens%22%5BJournal%5D)">Pathogenesis of the Pseudomonas aeruginosa biofilm: A review.</a> Pathogens. 11 (3), 300(2022).</li>
<li>Sarabhai, S., Sharma, P., Capalash, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ellagic+acid+derivatives+from+terminalia+chebula+retz.+Downregulate+the+expression+of+quorum+sensing+genes+to+attenuate+pseudomonas+aeruginosa+pao1+virulence%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Ellagic acid derivatives from terminalia chebula retz. Downregulate the expression of quorum sensing genes to attenuate pseudomonas aeruginosa pao1 virulence.</a> PLoS One. 8 (1), e53441(2013).</li>
<li>Dizaj, S. M., Lotfipour, F., Barzegar-Jalali, M., Zarrintan, M. H., Adibkia, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antimicrobial+activity+of+the+metals+and+metal+oxide+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Mat+Sci+Eng%3A+C%22%5BJournal%5D)">Antimicrobial activity of the metals and metal oxide nanoparticles.</a> Mat Sci Eng: C. 44, 278-284 (2014).</li>
<li>Ribeiro, A. I., Dias, A. M., Zille, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synergistic+effects+between+metal+nanoparticles+and+commercial+antimicrobial+agents%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+App+Nano+Mater%22%5BJournal%5D)">Synergistic effects between metal nanoparticles and commercial antimicrobial agents: A review.</a> ACS App Nano Mater. 5 (3), 3030-3064 (2022).</li>
<li>Newman, M. D., Stotland, M., Ellis, J. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+safety+of+nanosized+particles+in+titanium+dioxide-and+zinc+oxide-based+sunscreens%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Acad+Dermatol%22%5BJournal%5D)">The safety of nanosized particles in titanium dioxide-and zinc oxide-based sunscreens.</a> J Am Acad Dermatol. 61 (4), 685-692 (2009).</li>
<li>Sivakumar, P., Lee, M., Kim, Y. -S., Shim, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photo-triggered+antibacterial+and+anticancer+activities+of+zinc+oxide+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mater+Chem+B%22%5BJournal%5D)">Photo-triggered antibacterial and anticancer activities of zinc oxide nanoparticles.</a> J Mater Chem B. 6 (30), 4852-4871 (2018).</li>
<li>Kołodziejczak-Radzimska, A., Jesionowski, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zinc+oxide-from+synthesis+to+application%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22Materials%22%5BJournal%5D)">Zinc oxide-from synthesis to application: A review.</a> Materials. 7 (4), 2833-2881 (2014).</li>
<li>Raoufi, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+microstructural+properties+of+ZnO+nanoparticles+prepared+by+precipitation+method%5BTitle%5D)+AND+%22Renew+Energy%22%5BJournal%5D)">Synthesis and microstructural properties of ZnO nanoparticles prepared by precipitation method.</a> Renew Energy. 50, 932-937 (2013).</li>
<li>Wang, Y. -X., Sun, J., Fan, X., Yu, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+CTAB-assisted+hydrothermal+and+solvothermal+synthesis+of+ZnO+nanopowders%5BTitle%5D)+AND+%22Ceram+Int%22%5BJournal%5D)">A CTAB-assisted hydrothermal and solvothermal synthesis of ZnO nanopowders.</a> Ceram Int. 37 (8), 3431-3436 (2011).</li>
<li>Balouiri, M., Sadiki, M., Ibnsouda, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methods+for+in+vitro+evaluating+antimicrobial+activity%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pharm+Anal%22%5BJournal%5D)">Methods for in vitro evaluating antimicrobial activity: A review.</a> J Pharm Anal. 6 (2), 71-79 (2016).</li>
<li>Clogston, J. D., Patri, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zeta+potential+measurement.+Characterization+of+nanoparticles+intended+for+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Zeta potential measurement. Characterization of nanoparticles intended for drug delivery.</a> Methods Mol Biol. McNeil, S. , 63-70 (2011).</li>
<li>Abdelbaky, A. S., Mohamed, A. M., Sharaky, M., Mohamed, N. A., Diab, Y. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Green+approach+for+the+synthesis+of+ZnO+nanoparticles+using+Cymbopogon+citratus+aqueous+leaf+extract%3A+Characterization+and+evaluation+of+their+biological+activities%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Biol+Technol+Agric%22%5BJournal%5D)">Green approach for the synthesis of ZnO nanoparticles using Cymbopogon citratus aqueous leaf extract: Characterization and evaluation of their biological activities.</a> Chem Biol Technol Agric. 10 (1), 63(2023).</li>
<li>Ankamwar, B. G., Kamble, V. B., Annsi, J. I., Sarma, L. S., Mahajan, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Solar+photocatalytic+degradation+of+methylene+blue+by+ZnO+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nanosci+Nanotechnol%22%5BJournal%5D)">Solar photocatalytic degradation of methylene blue by ZnO nanoparticles.</a> J Nanosci Nanotechnol. 17 (2), 1185-1192 (2017).</li>
<li>Babayevska, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zno+size+and+shape+effect+on+antibacterial+activity+and+cytotoxicity+profile%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Rep%22%5BJournal%5D)">Zno size and shape effect on antibacterial activity and cytotoxicity profile.</a> Scientific Rep. 12 (1), 8148(2022).</li>
<li>Hamidian, K., Sarani, M., Behjati, S., Mahjoub, M., Zafarnia, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytotoxic+performance+of+synthesized+mn-doped+ZnO+nanorods+in+mcf-7+cells%5BTitle%5D)+AND+%22ChemistrySelect%22%5BJournal%5D)">Cytotoxic performance of synthesized mn-doped ZnO nanorods in mcf-7 cells.</a> ChemistrySelect. 8 (19), e202300292(2023).</li>
<li>Gharpure, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-antibacterial+and+antibacterial+ZnO+nanoparticles+composed+of+different+surfactants%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nanosci+Nanotechnol%22%5BJournal%5D)">Non-antibacterial and antibacterial ZnO nanoparticles composed of different surfactants.</a> J Nanosci Nanotechnol. 21 (12), 5945-5959 (2021).</li>
<li>Dhoke, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+nano-ZnO+by+chemical+method+and+its+characterization%5BTitle%5D)+AND+%22Results+Chem%22%5BJournal%5D)">Synthesis of nano-ZnO by chemical method and its characterization.</a> Results Chem. 5, 100771(2023).</li>
<li>Choi, K. -C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modifying+hydrogen+bonding+interaction+in+solvent+and+dispersion+of+ZnO+nanoparticles%3A+Impact+on+the+photovoltaic+performance+of+inverted+organic+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22RSC+Adv%22%5BJournal%5D)">Modifying hydrogen bonding interaction in solvent and dispersion of ZnO nanoparticles: Impact on the photovoltaic performance of inverted organic solar cells.</a> RSC Adv. 4 (14), 7160-7166 (2014).</li>
<li>Lee, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+colloidal+stability+ZnO+nanoparticles+independent+on+solvent+polarity+and+their+application+in+polymer+solar+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Rep%22%5BJournal%5D)">High colloidal stability ZnO nanoparticles independent on solvent polarity and their application in polymer solar cells.</a> Scientific Rep. 10 (1), 18055(2020).</li>
<li>Cozzoli, P. D., Kornowski, A., Weller, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Colloidal+synthesis+of+organic-capped+ZnO+nanocrystals+via+a+sequential+reduction-oxidation+reaction%5BTitle%5D)+AND+%22J+Phy+Chem+B%22%5BJournal%5D)">Colloidal synthesis of organic-capped ZnO nanocrystals via a sequential reduction-oxidation reaction.</a> J Phy Chem B. 109 (7), 2638-2644 (2005).</li>
<li>Roh, S., Jang, Y., Yoo, J., Seong, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+modification+strategies+for+biomedical+applications%3A+Enhancing+cell-biomaterial+interfaces+and+biochip+performances%5BTitle%5D)+AND+%22BioChip+J%22%5BJournal%5D)">Surface modification strategies for biomedical applications: Enhancing cell-biomaterial interfaces and biochip performances.</a> BioChip J. 17, 1-18 (2023).</li>
<li>Chen, D., Jiao, X., Cheng, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrothermal+synthesis+of+zinc+oxide+powders+with+different+morphologies%5BTitle%5D)+AND+%22Solid+State+Commun%22%5BJournal%5D)">Hydrothermal synthesis of zinc oxide powders with different morphologies.</a> Solid State Commun. 113 (6), 363-366 (1999).</li>
<li>Hu, X. -L., Zhu, Y. -J., Wang, S. -W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sonochemical+and+microwave-assisted+synthesis+of+linked+single-crystalline+ZnO+rods%5BTitle%5D)+AND+%22Mater+Chem+Phys%22%5BJournal%5D)">Sonochemical and microwave-assisted synthesis of linked single-crystalline ZnO rods.</a> Mater Chem Phys. 88 (2-3), 421-426 (2004).</li>
<li>Ahamad Khan, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phytogenically+synthesized+zinc+oxide+nanoparticles+%28ZnO-NPs%29+potentially+inhibit+the+bacterial+pathogens%3A+In+vitro+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Toxics%22%5BJournal%5D)">Phytogenically synthesized zinc oxide nanoparticles (ZnO-NPs) potentially inhibit the bacterial pathogens: In vitro studies.</a> Toxics. 11 (5), 452(2023).</li>
<li>Xie, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+ZnO+nanomaterial-mediated+biological+applications+and+action+mechanisms%5BTitle%5D)+AND+%22Nanomaterials%22%5BJournal%5D)">Recent advances in ZnO nanomaterial-mediated biological applications and action mechanisms.</a> Nanomaterials. 13 (9), 1500(2023).</li>
<li>Chawla, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+on+ZnO-based+targeted+drug+delivery+system%5BTitle%5D)+AND+%22Lett+Drug+Des+Discov%22%5BJournal%5D)">A review on ZnO-based targeted drug delivery system.</a> Lett Drug Des Discov. 21 (3), 397-420 (2024).</li>
<li>Alavi, M., Nokhodchi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+overview+on+antimicrobial+and+wound+healing+properties+of+ZnO+nanobiofilms%2C+hydrogels%2C+and+bionanocomposites+based+on+cellulose%2C+chitosan%2C+and+alginate+polymers%5BTitle%5D)+AND+%22Carbohydr+Polym%22%5BJournal%5D)">An overview on antimicrobial and wound healing properties of ZnO nanobiofilms, hydrogels, and bionanocomposites based on cellulose, chitosan, and alginate polymers.</a> Carbohydr Polym. 227, 115349(2020).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>DLS</td><td>Zetasizer Pro</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Etil alkol, mutlak</td><td>DAEJUNG</td><td>4023-2304</td><td></td></tr><tr><td>Mikroplaka okuyucu ve nbsp;</td><td>BioTeck</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sodyum Hidroksit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>221465</td><td></td></tr><tr><td>TEM</td><td>JEOL JEM-F200</td><td></td><td></td></tr><tr><td>TSA</td><td>DB difco</td><td>236950</td><td></td></tr><tr><td>TSB</td><td>DB difco</td><td>211825</td><td></td></tr><tr><td>XRD</td><td>YENİ D8-Advance</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Çinko asetat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>383317</td><td></td></tr></tbody></table>

Çinko oksit nanopartiküllerinin hazırlanması ve antibakteriyel etkilerinin değerlendirilmesi

Preparation of Zinc Oxide Nanoparticles and the Evaluation of their Antibacterial Effects

ZnO NP'lerin başarılı sentezi, Şekil 1A'da gösterildiği gibi transmisyon elektron mikroskobu (TEM) kullanılarak doğrulandı. Elde edilen ZnO NP'lerin yuvarlak şekilli, ortalama parçacık boyutu 35.35 nm ve standart sapması 6.81 nm olarak gözlendi. Bu nanopartiküllerin çökelmesi,Zn2+ iyonlarının hidrolize uğradığı çinko asetata NaOH çözeltisi eklenerek çift yer değiştirme reaksiyonu yoluyla gözlemlendi.
Dinamik ışık saçılımı (DLS) kullanılarak, sentezlenen nanopartiküllerin ortalama boyutu ve zeta potansiyeli, Şekil 1B'de gösterildiği gibi sırasıyla 130.4 nm ve 28.92 mV olarak belirlenmiştir. TEM görüntüsünden elde edilenle karşılaştırıldığında DLS kullanılarak ölçülen ZnO NP'lerin boyutundaki tutarsızlık, çıplak nanopartiküllerin toplanmasına bağlandı. Pozitif zeta potansiyeli, bakteri hücre yüzeyleri ile elektrostatik olarak etkileşime girebilen ve potansiyel olarak fiziksel hasara neden olabilen ZnO NP'lerin edinimini dolaylı olarak doğruladı. Zeta potansiyelinin büyüklüğü, bir kolloidal sistemin potansiyel stabilitesini gösterir. Bir süspansiyondaki tüm parçacıklar büyük pozitif veya negatif zeta potansiyellerine sahip olduğunda, birbirlerini itme ve toplanmayı önleme eğilimi vardır. +30 mV'den büyük veya -30 mV'den düşük zeta potansiyellerine sahip partiküller genellikle kararlı olarak kabul edilir. Sentezlenen ZnO NP'ler, su20'de nispi stabiliteyi gösteren +28.92 mV'luk bir zeta potansiyeli sergiledi.
ZnO NP'lerin absorpsiyon spektrumları, bir mikroplaka okuyucu kullanılarak incelendi ve 360 nm'de ZnO için spesifik bir absorpsiyon zirvesi ortaya çıktı (Şekil 1C). Öncü çinko asetatın benzersiz bir zirvesi yoktur, oysa ZnO NP'lerin 360-370 nm'de benzersiz bir zirveye sahip olduğu bilinmektedir. Sentez, sentezlenen ZnO NP'lerde21 360 nm benzersiz zirvenin varlığı ile doğrulandı. Bu spesifik UV absorpsiyon özellikleri, ZnO NP'lerin doğrudan sentezini doğruladı. Ayrıca, X-ışını kırınım (XRD) analizi (Şekil 1D), ZnO'nun karakteristiği olan farklı kristal zirveleri ortaya çıkardı. ZnO NP'lerin temsili wurtzit yapısı (JCPDS No. 36-1415) ile karşılaştırıldığında, tüm düzlemlerin (1, 0, 0), (0, 0, 2), (1, 0, 1), (1, 0, 2), (1, 1, 0), (1, 0, 3), (2, 0, 0), (1, 1, 2) ve (2, 0, 1) hizada olduğugözlendi 22.
Sentezlenen ZnO NP'lerin antimikrobiyal etkinliği, Güney Kore'nin Seul kentindeki Chung-Ang Üniversite Hastanesi'nden elde edilen P. aeruginosa ve MRSA'nın klinik örneklerine karşı bir mikrobroth seyreltme testi kullanılarak değerlendirildi. Analiz için bakteri kültürlerinin görüntüleri yakalandı. Aynı seyreltme faktörünü kullanarak nanopartiküllerin antimikrobiyal etkinliğini görsel olarak değerlendirmek için, seyreltilmemiş bakteri çözeltisi içeren yayılmış plakalar kullanıldı (Şekil 2A, B). Potansiyel minimum bakterisidal konsantrasyonu belirlemek için orijinal çözelti ile yayılmış plakalar kullanıldı. Her iki suş için de en yüksek konsantrasyonda bile bakteri kolonileri gözlendiğinden, tam bir bakterisidal etki elde edilememiştir. Her gruptaki bakteri konsantrasyonları, sayılabilir seyreltme faktörleri kullanılarak hesaplandı. Her tedavi grubunun sağkalım oranlarını negatif kontrol grubuyla karşılaştırırken, ZnO NP'lerin antimikrobiyal etkileri hem P. aeruginosa hem de MRSA suşlarında belirgindi. ZnO NP'lerin araştırılan sitotoksisite aralığı göz önüne alındığında, toksisiteyi indüklediği bilinen en yüksek konsantrasyon olan 1000 μg/mL'den başlayarak, seri seyreltmeyoluyla toksik olmayan 62,5 μg/mL aralığına kadar farklı ZnO konsantrasyonları test edildi 23,24. P. aeruginosa durumunda, ZnO NP'lerin antimikrobiyal aktivitesi konsantrasyona bağlı bir şekilde artmıştır (Şekil 2A). Bununla birlikte, başlangıçtaki seyreltilmemiş (100) bakteri kültüründen P. aeruginosa bakteri kolonilerinin sayısında gözle görülür bir azalma belirgin değildi.
Tersine, ZnO NP'ler, seyreltilmiş bakteri kültürlerinin görüntülerinin başlangıçtaki seyreltilmemiş (100) bakteri kültürününkiyle karşılaştırılmasıyla doğrulandığı gibi, bakteri koloni oluşturan birimlerde (CFU) gözle görülür bir azalma ile gram pozitif bakteri MRSA'ya karşı yüksek antimikrobiyal aktivite sergiledi. Bu sonuç, sentezlenen ZnO NP'lerin her iki bakteri suşuna karşı antimikrobiyal aktivite gösterdiğini ve özellikle MRSA suşuna karşı artan etkinlik gösterdiğinidoğruladı.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66725/66725fig01.jpg"> Şekil 1: Çinko oksit nanopartiküllerinin karakterizasyonu. (A) Farklı büyütmeler altında ZnO NP'lerin transmisyon elektron mikroskobu görüntüleri. (B) DLS analizi ile boyut (solda) ve zeta potansiyel dağılımı (sağda). (C) Bir mikroplaka okuyucu kullanarak ZnO NP'lerin absorbans spektrumu. (D) ZnO NP'lerin ve kristal tepe noktalarının XRD analizi. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66725/66725fig01large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66725/66725fig02.jpg"> Şekil 2: 5 x 105 CFU/mL bakteri suşları üzerinde test edilen ZnO NP'lerin antibakteriyel özellikleri. (A) P. aeruginosa suşuna karşı antibakteriyel test. (B) MRSA suşuna karşı antibakteriyel test. N = negatif kontrol (DPBS), P = pozitif kontrol (A/A). Yıldız işaretleri, kontrollerle karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı farkı gösterir, ****p ≤ 0.0001. Veriler, üç kopya halinde gerçekleştirilen üç bağımsız deneyin ortalama ± SD'si olarak sunulmuştur. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66725/66725fig02large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>

Çinko Oksit Nanopartiküllerinin Hazırlanması ve Antibakteriyel Etkilerinin Değerlendirilmesi

Nosocomial bacterial infections have become increasingly challenging due to their inherent resistance to antibiotics. The emergence of multidrug-resistant ...

preparation-zinc-oxide-nanoparticles-evaluation-their-antibacterial

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Geçiş metalleri ve karbonun birleşiminden mühendislik olarak tasarlanmış nanopartikül kompozit içeren bir ortama sahip tüpleri ele alalım.Antibiyotiklere dirençli Gram-pozitif ve Gram-negatif patojenik bakterileri test örnekleri olarak ayrı tüplere yerleştirin.Tedavi edilmemiş bakterileri negatif kontrol olarak, antibiyotikle tedavi edilmiş bakterileri ise pozitif kontrol olarak dahil edin.Örnekleri sarsıntı ile kuluçka edin.Gram-negatif bakterilerde, gözenekli dış zar ve ince peptidoglycan...

Bir nanopartikül kompozitinin patojenik bakterilere karşı antimikrobiyal etkinliğinin değerlendirilmesi

Biz çinko oksit nano tanecikleri toksikolojik profilleri değerlendirmek için ayrıntılı bir protokol tarif (ZnO NPs) özellikle, insan MRC5 akciğer fibroblastları hücre ölümü türü ve meyve sinek DrosophilaROS oluşumu .

Hücre Kültüründe ve Drosophila melanogaster'de Çinko Oksit Nano partiküllerinin Toksisite Çalışması

İn vitro teknikleri kullanarak nanopartiküllerin ve nanoyapılı yüzeylerin antimikrobiyal aktivitelerini değerlendirmek için dört yöntem sunuyoruz. Bu yöntemler, farklı nanopartiküllerin ve nanoyapılı yüzeylerin çok çeşitli mikrobiyal türlerle etkileşimlerini incelemek için uyarlanabilir.

Nanopartiküllerin ve Nanoyapılı Yüzeylerin Antimikrobiyal Aktivitelerinin İn Vitro Olarak Değerlendirilmesi

Burada, antibakteriyel bir nanomalzeme olarak grafen oksit / bakır (GO / Cu) nanokompozitlerini tanıtıyoruz. GO / Cu nanokompozitlerinin antibakteriyel etkinliği hem antibiyotiğe dirençli gram pozitif hem de gram negatif bakterilere karşı değerlendirildi.

Antibakteriyel Grafen Oksit / Bakır Nanokompozitlerin İmalatı

Burada, Eucommia ulmoides ağaç kabuğundan elde edilen poliizopren bakımından zengin sulu ekstraktı kullanarak çinko oksit (ZnO) nanopartiküllerini sentezlemek için bir protokol sunuyoruz. Sentezlenen ZnO nanopartiküllerinin insan göbek veni endotel hücreleri (HUVEC'ler) üzerinde sergilediği yara iyileşme potansiyeli, basit, uygun maliyetli ve verimli bir yöntem olan çizik testi kullanılarak değerlendirildi.

Eucommia ulmoides Kabuğu Özü Kullanılarak Çinko Bazlı Nanomalzemelerin Formülasyonu ve Yara İyileştirme Potansiyelleri

Bu, insan serumu ile düşük molekül ağırlıklı proteinler ve peptitler selektif geri kazanımı için gözenekli silis ince film dayanan bir teknoloji geliştirilmiştir. Bizim gözenekli cips fiziko-kimyasal özellikleri ince peptid zenginleştirme önemli kontrolü sağlamak ve sonuçta tanısal amaçlı serum proteom profil ayarlı edildi.

Biyomarker Discovery için Mezogözenekli Silika İnce Filmler üzerine düşük molekül ağırlıklı Protein Zenginleştirme

Nanoparçacık izleme analizi (NTA) ve polimerik gen teslimat nanopartiküller değerlendirmek için high-throughput Akım sitometri için bir protokol tanımlanmıştır. NTA nanoparçacık parçacık büyüklüğü dağılımı ve plazmid başına parçacık dağılımını karakterize etmek için kullanılmaktadır. Yüksek throughput flow sitometri gen teslimat biyomalzemelerin bir kütüphane için nicel transfeksiyon etkinliği değerlendirilmesini sağlar.

Polimerik Gen Taşıyıcı Değerlendirilmesi Nanoparçacık İzleme Analizi ve Yüksek throughput Flow Sitometri tarafından Nanopartiküller

Biz minimum maliyetle veya uzmanlık ECM proteinlerinin doğrudan bağlanma sağlar hidroksi-PAAm adında yeni bir poliakrilamid hidrojel, sunuyoruz. Microcontact baskı hücresel mechanostransduction eğitim için doğal hücre mikroçevresinin birçok ipuçlarının bağımsız kontrolünü kolaylaştırır ile hidroksi-PAAm kombinasyonu hidrojellerinin.

Mechanotransduction Cues Etkileri Ayırma için Hidroksi-PAAm Hidrojeller hazırlanması

Burada, hasarlı kan damarı rekonstrüksiyonundaki uygulamalar için bakteriyel nanoselülozu (BNC) manyetik hale getirmek için bir protokol sunuyoruz. BNC, G. xylinus suşu ile sentezlendi. Öte yandan, BNC'nin manyetizasyonu, BNC ağı içinde Fe2+ ve Fe3+ demir iyonlarının yerinde çökeltilmesi yoluyla gerçekleştirildi.

Demir Oksit Nanopartiküller ile Fonksiyonlu Manyetik Bakteriyel Nanocellulose Fabrikasyon

Hedeflenen hücre iletimi, çeşitli biyomedikal uygulamalarda yararlıdır.  Bu protokolün amacı, hücreleri etiketlemek için süperparamanyetik demir oksit nanopartikülleri (SPION) kullanmak ve böylece hücre iletimi ve lokalizasyonu üzerinde yüksek derecede kontrol için manyetik hücre hedefleme yaklaşımlarını mümkün kılmaktır.

Hücre Etiketleme ve Süperparamanyetik Demir Oksit Nanopartiküller ile Hedefleme

Keşfedin çinko oksit nanopartiküllerinin çökelme yöntemiyle sentezini ve MRSA ile Pseudomonas aeruginosa'ya karşı antibakteriyel etkinliğini. Bu yöntem, ticari ölçekte üretim için basit ve verimli bir çözüm sunar.

Çinko Oksit Nanopartiküllerinin Hazırlanması ve Antibakteriyel Etkilerinin Değerlendirilmesi

Daha fazla video keşfet