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利用地衣芽孢杆菌M09突变株上清液绿色合成银纳米粒子:光催化染料降解、抗菌活性及细胞毒性研究
摘要: 本研究报道了利用突变地衣芽孢杆菌M09无细胞上清液还原Ag?离子合成银纳米颗粒(AgNPs)的绿色方法优化。紫外-可见光谱显示约430 nm处的吸收峰证实了AgNPs的合成。透射电子显微镜(TEM)分析显示合成的AgNPs呈球形,粒径范围为10-30 nm。傅里叶变换红外光谱(FTIR)测定证实存在可稳定AgNPs的有效功能分子。X射线衍射(XRD)图谱验证了AgNPs的晶体特性。此外,所制备的AgNPs在可见光下3小时内对亚甲基蓝染料表现出优异的光催化降解性能,证明其作为下一代废水处理中染料降解催化剂的潜力。该AgNPs对革兰氏阳性和阴性食源性病原菌均显示出抗菌活性,证实其适用于食品包装和食品安全应用中延长保质期。结果还显示AgNPs对人乳腺腺癌细胞(MCF-7)具有强烈的浓度依赖性细胞毒性,测得半数抑制浓度(IC50)为15.07 μg/mL。这一结果表明这些AgNPs可能应用于纳米药物制剂。因此,这些发现为细胞收获和目标代谢物提取后废弃发酵上清液的增值利用提供了可行途径。
关键词: 亚甲蓝、抗菌、光催化染料降解、细胞毒性效应、地衣芽孢杆菌M09、银纳米粒子
更新于2025-09-23 15:23:52
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CuO薄膜形貌、结构、光学及光催化性能的热演化研究
摘要: 通过热蒸发与退火工艺合成了纳米结构CuO薄膜。采用X射线衍射、紫外-可见吸收光谱、原子力显微镜和场发射扫描电子显微镜等技术,研究了退火过程中CuO薄膜的结构、光学及形貌变化及其对光催化活性的整体影响。热退火导致纳米结构CuO薄膜的形貌、光学、结构和光催化行为发生显著改变:随着退火温度升至600°C,CuO纳米颗粒尺寸从23nm增大至293nm。其中400°C退火的CuO薄膜样品在降解孔雀石绿和亚甲基蓝染料时分别仅需120分钟和160分钟,展现出最优光催化活性。这种性能提升归因于其更窄的带隙、增强的太阳光利用率,以及由表面CuO纳米颗粒聚集体形成的更大比表面积所带来的染料吸附增强效应。
关键词: 亚甲蓝、氧化铜、薄膜、光催化、孔雀石绿
更新于2025-09-23 15:23:52
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亚甲蓝包封脂质体作为乳腺癌细胞光动力治疗纳米剂
摘要: 亚甲蓝(MB)是一种广泛应用的染料和光动力治疗(PDT)剂,在光照后可产生活性氧(ROS)并触发细胞凋亡。但由于该染料难以穿透细胞膜,导致细胞摄取率较低;因此,能增强细胞摄取的药物载体是合适的解决方案。此外,快速血管新生导致的缺陷性血管会引发增强渗透滞留效应(EPR),使纳米级药物载体具有良好应用前景。本研究采用两性离子聚合物-脂质聚(12-(甲基丙烯酰氧基)十二烷基磷酸胆碱)自组装成脂质体并包裹MB(MB-脂质体)。实验证实其具有高稳定性和快速细胞内摄取特性,且MB-脂质体的体外ROS生成能力显著高于游离MB。通过小鼠尾静脉注射进行体内毒性测试后,基于上述特性,MB-脂质体有望成为癌症治疗的有效PDT纳米制剂。
关键词: 亚甲蓝、两性离子、脂质体、光动力疗法、乳腺癌细胞
更新于2025-09-23 15:23:52
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一种新型可见光响应的γ-Fe2O3/SiO2/C-TiO2磁性纳米复合材料用于水处理
摘要: 本研究探讨了以二氧化硅和碳掺杂二氧化钛包覆磁赤铁矿纳米颗粒制备可磁性回收的光催化纳米复合材料。这种新型纳米复合材料兼具高效光催化降解水中有机污染物的优势,且水处理后细颗粒易于回收。通过共沉淀法和溶胶-凝胶法的逐步合成策略,成功制备出该光催化纳米复合材料。FTIR、XRD、TEM和EDS表征证实了纳米复合材料的预期结构存在,测得颗粒尺寸为15-22纳米且呈准球形。BET比表面积分析显示其平均比表面积为55.20平方米/克(高于市售TiO2 Degussa P25的50.00平方米/克),平均孔径为8.36纳米。在太阳光照射3小时后,对5 ppm亚甲基蓝溶液的降解效率达96.8%,较相同光催化剂在严格紫外光照射下的效果高出19.7%。实验证实这些纳米颗粒的光催化作用非常显著。由于该新型可见光活性纳米复合材料具有良好的稳定性、磁性和高光催化效率,将其整合至水处理系统具有巨大应用潜力。
关键词: 亚甲蓝、二氧化钛、水处理、磁赤铁矿、光催化、磁性纳米复合材料
更新于2025-09-23 15:22:29
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寿命加权光声成像
摘要: 光声(PA)成像技术通过一系列具有不同时间延迟的泵浦-探测脉冲来量化外源性试剂的寿命特征,但现有技术通?;岬贾虏杉奔涔?,易受运动干扰并引发吸收或光漂白现象。我们提出一种称为"寿命加权成像"的技术,仅需三个激光脉冲即可优先增强长寿命发色团(包括亚甲蓝和卟啉等具有三重激发态的外源性造影剂)的信号,同时抑制皮秒至纳秒级短寿命发色团(如血红蛋白)的信号。该技术通过检测有无泵浦脉冲时的探测脉冲光声信号,将仅探测脉冲信号从含泵浦脉冲的探测信号中扣除,从而有效消除短寿命发色团信号并保留长寿命发色团的光声信号。我们验证了亚甲蓝与卟啉-脂质的氧依赖性寿命特征,并展示了基态恢复与激发态寿命加权成像。这种寿命加权光声成像技术可应用于多种分子影像领域,包括:光动力治疗剂量引导和氧传感监测。
关键词: 亚甲蓝、寿命加权、光声显微镜、卟啉、寿命
更新于2025-09-23 15:19:57
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电子垃圾变废为宝:转化为表面增强拉曼散射的等离激元纳米结构
摘要: 我们首次报道了一种简单的一步法回收工艺,将电子废弃物(e-waste)的主要成分——废旧电池转化为具有附加值的荧光纳米材料——碳量子点(CQDs)。通过系统表征这些电子废弃物衍生碳量子点(eW-CQDs)的光学特性(包括吸收、光致发光、量子产率和发射寿命),并采用高分辨透射电镜、选区电子衍射和X射线衍射确定其形貌,同时利用拉曼光谱证实其碳质结构。为拓展应用范围,我们通过一步化学还原策略将这些eW-CQDs用于制备等离激元纳米结构(eW-Au@CQDs)。进一步测试表明,虽然eW-CQDs不适合作为表面增强拉曼(SERS)基底,但当eW-Au@CQDs沉积在金修饰的丝网印刷碳电极(SPE)上时,能产生强烈的亚甲基蓝(MB,模型染料及拉曼报告分子)SERS信号。经优化后,这类eW-Au@CQDs修饰的SPE有望应用于基于SERS的传感检测。本研究展示了一种将废旧电池等电子废弃物转化为具有广泛应用潜力的高附加值产品的可持续新途径。
关键词: 电子垃圾、废电池、回收利用、表面增强拉曼散射、碳量子点、亚甲蓝
更新于2025-09-19 17:13:59
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确定用于癌细胞灭活的红外激光能量剂量作为光动力疗法候选方案
摘要: 本研究的目的是探究808纳米GaAlAs二极管激光在有无光敏剂条件下对体外MCF-7乳腺癌细胞的影响?;谙赴拘允笛榈某醪浇峁?,选用浓度为2微米的亚甲蓝(C16H18N3SCl)作为光敏剂。能量剂量设定在23,043至322,062焦耳/平方厘米范围内。添加光敏剂的激光照射在184,344焦耳/平方厘米能量剂量时产生最高20.80%的细胞死亡率,超过该值后细胞死亡率开始下降。这种表现可能是由于较长照射时间导致光敏剂发生光降解和光漂白效应。而未添加光敏剂的细胞死亡率随能量剂量增加呈正比上升,在299,559焦耳/平方厘米时达到32.45%的细胞死亡率。本研究不仅证实红外激光照射可用于灭活癌细胞,还确定了其最佳能量剂量,使其成为未来光动力疗法的潜在候选方案。
关键词: MCF-7细胞、光动力疗法、光化学、亚甲蓝、二极管激光器、光热效应
更新于2025-09-16 10:30:52
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用于抗菌光动力疗法的柔性有机发光二极管
摘要: 细菌感染和抗生素耐药性的增长是一个严重问题,会导致患者痛苦、死亡及医疗成本上升。为解决这一问题,我们提出采用柔性有机发光二极管(OLED)作为光动力疗法(PDT)的光源来杀灭细菌。PDT通过光与光敏剂作用产生可杀灭邻近细胞的活性氧物质。我们开发了柔性顶发射OLED,其发射峰波长可在669至737纳米间调节以匹配光敏剂,同时具有高辐照度、低驱动电压、长使用寿命及充足储存期等特性。这些优势使OLED成为移动式PDT光源的理想选择。我们针对金黄色葡萄球菌的OLED-PDT杀菌进行了详细研究,结果表明:搭配亚甲蓝光敏剂时,该OLED能杀灭超过99%的细菌,显示出利用OLED治疗细菌感染的巨大潜力。
关键词: 光动力疗法、柔性有机发光二极管、金黄色葡萄球菌、抗菌、亚甲蓝
更新于2025-09-12 10:27:22
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通过水溶液中简便的纳秒激光辐照制备纳米级SnO?
摘要: 采用脉冲激光辐照二水合氯化亚锡和氢氧化钠水溶液的方法,开发出一种绿色简便的二氧化锡纳米颗粒(NPs)合成路线。该工艺使用抗坏血酸作为钝化剂,在无需任何危险化学品还原剂或高温煅烧过程的情况下获得了SnO2。实验采用峰值波长355 nm、脉冲重复频率10 Hz的纳秒激光器。对合成的纳米颗粒进行了结构表征:透射电镜图像显示SnO2 NPs主要呈球形,平均晶粒尺寸为48.0-62.5 nm。颗粒尺寸与辐照时间呈正相关,且随着激光照射时间延长,单分散性逐渐降低。选取激光照射时间最短的纳米颗粒评估其光催化活性,在可见光下降解亚甲基蓝时,该纳米颗粒在180分钟内实现了约84%的降解效率。
关键词: 亚甲蓝、二氧化锡、激光照射、光催化、纳米粒子
更新于2025-09-12 10:27:22
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红外激光血管造影问世后手术标记的新视角
摘要: 本研究探讨了常见外科染料在直视观察与红外激光血管造影下的应用效果。研究人员将影响可见光(波长400-700纳米)和红外光(波长700-1000纳米)光谱的色素施加于不同Fitzpatrick皮肤分型的受试者。通过直视观察和红外激光血管造影评估了这些色素的光度特性。在各类Fitzpatrick皮肤分型患者中,黑色墨水色素及紫色光谱色素(波长380-450纳米)在直视下最易辨识。龙胆紫与亚甲蓝染料在红外激光血管造影下不可见。黑色永久性墨水在两种检测方式下均清晰显现。以酒精为溶剂的吲哚菁绿标记笔在直视下无色,但在红外激光血管造影下可被检出。黑色永久性标记墨水能在红外激光血管造影下显示手术标记,而龙胆紫与亚甲蓝不会干扰红外成像。以酒精为溶剂的吲哚菁绿作为现代标记笔,可用于红外激光血管造影下勾画解剖表面标志。
关键词: 染料、亚甲蓝、皮肤标记、手术标记、红外激光血管造影、标记笔、吲哚菁绿、龙胆紫、手术规划、墨水
更新于2025-09-12 10:27:22