Tổng hợp, đặc trưng và đánh giá hoạt tính kháng khuẩn của hệ vật liệu nano ZnO biến tính bề mặt phân tầng bằng glutamine và pluronic F127

Tóm tắt

 Nghiên cứu trình bày quá trình chức năng hóa bề mặt tuần tự hạt nano kẽm oxit (ZnO) bằng glutamine (Gln) và copolymer khối Pluronic F127 nhằm tạo nền tảng nano diệt khuẩn cực kỳ ổn định, chống kết tụ (ZnO@Gln-F127). Các phân tích FTIR, TEM và EDX xác nhận sự biến tính tuần tự này, hé lộ kiến trúc đa lõi - một vỏ, nơi Gln phối trí bền vững với ZnO và neo giữ ma trận F127 dày thông qua đa liên kết hydro. Phân tích nhiệt trọng lượng xác minh định lượng sự tiến hóa cấu trúc với mức tổn hao hữu cơ đáng kể 41,31%. Vượt qua nhược điểm kết tụ của ZnO nguyên bản, hệ ZnO@Gln-F127 thể hiện hiệu quả kháng vi sinh vật vượt trội, phụ thuộc nồng độ đối với vi khuẩn Gram dương Bacillus subtilis và nấm men Saccharomyces cerevisiae. Lớp vỏ F127 lưỡng phân tạo độ ổn định hệ keo xuất sắc nhờ án ngữ không gian và tăng cường tương tác vi sinh vật, tiêu diệt hoàn toàn cả hai chủng ở nồng độ 1,0 mg/mL. Những kết quả này khẳng định tiềm năng to lớn của cấu trúc nano phân tầng cho các ứng dụng y sinh tiên tiến.