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低温处理:氧化石墨烯灭菌能力显著提高
发布时间:2018-05-11

近日,中科院合肥研究院技术生物所与等离子体所科研人员发现,利用低温等离子体处理氧化石墨烯,可使处理后的氧化石墨烯灭菌能力显著提高。石墨烯作为一种新型二维碳材料,在多个生物医学领域都显示出巨大应用前景。但与抗生素、银等其他传统灭菌药物/材料相比,一般的石墨烯类材料的灭菌能力较弱。为提高其灭菌能力,通常做法是通过化学手段在石墨烯类材料上连接其他抑菌能力较强的材料。

但是,化学处理过程复杂且可能会引起环境及健康风险。科研人员采用低温等离子体处理氧化石墨烯并研究其灭菌效果,他们发现氢等离子体处理后的氧化石墨烯在0.02mg/mL浓度下即可引起近90%的细菌的灭活,远高于未经处理的氧化石墨烯的灭菌能力。

为探索其原因,研究人员对处理前后的氧化石墨烯进行了原子力显微镜、拉曼光谱显微成像及X射线光电子能谱等表征分析,并对处理后的细菌样品进行扫描电镜分析,发现等离子体处理不仅能有效还原石墨烯并减小其尺寸,还会导致氧化石墨烯表面缺陷增多,形成多个不规则柱状或针尖状突起物,进而导致细胞内含物的外泄及细菌死亡。

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