自然科学研究

基于532 nm光动态热分析技术调控沼泽红假单胞菌生长优化金纳米粒子生物合成

罗淑颖 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 袁梦祥 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 樊芝伶 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 曾小英 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 余佳华 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 覃慧娴 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 陈雨珊 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 马冰婷 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 陈宴希 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 蓝春梅 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 黄婷婷 (广西民族大学海洋与生物技术学院), 廖艳娟 (广西民族大学海洋与生物技术学院)

摘要


金纳米粒子因其在抗菌、药物传递和催化等领域的广泛应用而备受关注。然而,传统的化学合成方法往往存在环境污染和安全性问题。本研究旨在利用沼泽红假单胞菌优化金纳米粒子的生物合成过程,并探讨其生长条件的动态热力学特征。通过高精度光热联用系统,我们在532nm光源下(光功率分别为2、4、6W/m2)实时监测了细菌的生长过程,结果显示光功率为4W/m2时,菌体生长表现最佳,延滞期最短(t?=27395s),对数生长期最长(Δt?=45570s),热功率峰值达到48.19μW。此外,在Au?浓度为2mmol/L、pH值在7~9之间反应30min的条件下,成功合成了直径均一(10~200nm)的金纳米粒子。实验结果表明沼泽红假单胞菌在金纳米粒子合成中的应用具有良好的前景,且光热动态监测技术首次明确了最适生长条件,为未来的生物合成提供了理想模板。综上所述,本研究为金纳米粒子的绿色合成开辟了新的途径,为其在医学和环境领域的应用奠定了基础,未来可进一步探索不同微生物对金纳米粒子合成的影响及其潜在的抗菌机制。

关键词


光合细菌;原位生长;光量热;金纳米粒子;可控合成

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参考


Shedbalkar U, Singh R, Wadhwani S, Gaidhani S, Chopade BA. Microbial synthesis of gold nanoparticles: current status and future prospects[J]. Adv Colloid Interface Sci,2014(209):40-8.

Kikuchi F, Kato Y, Furihata K, et al. Formation of gold nanoparticles by glycolipids of Lactobacillus casei[J]. Sci Rep,2016(6):34626.

Yasmin A, Ramesh K, Rajeshkumar S. Optimization and stabilization of gold nanoparticles by using herbal plant extract with microwave heating[J]. Nano Converg,2014,1(1):12.

Pan LJ, Tu JW, Ma HT, et al. Controllable synthesis of nanocrystals in droplet reactors[J]. Lab Chip,2017,18(1):41-56.

Wang X, Zhu J, Zhang D, Liu G. Ribosomal control in RNA virus-infected cells[J]. Front Microbiol,2022(13):1026887.

Wang Y, Seidel M. Integration of 3D Hydrodynamic Focused Microreactor with Microfluidic Chemiluminescence Sensing for Online Synthesis and Catalytical Characterization of Gold Nanoparticles[J].Sensors (Basel),2021,21(7):22-24.

Hawkins AD, Popper AN. Sound detection by Atlantic cod: An overview[J]. J Acoust Soc Am,2020,148(5):3027.

Guo T, Tang Q, Guo Y, et al. Boron Quantum Dots for Photoacoustic Imaging-Guided Photothermal Therapy[J]. ACS Appl Mater Interfaces,2021,13(1):306-311.

Arthur W., Adamson, Arnd Vogler, et al, Photocalorimetry. Enthalpies of photolysis of trans-azobenzene, ferrioxalate and cobaltioxalate ions, chromium hexacarbonyl, and dirhenium decarbonyl[J]. Journal of the Amarican Chemical Society,1978(100):1298-1300.

Patra CR, Bhattacharya R, Mukhopadhyay D, et al. Fabrication of gold nanoparticles for targeted therapy in pancreatic cancer[J]. Adv Drug Deliv Rev,2010,62(3):346-361.




DOI: https://doi.org/10.33142/nsr.v2i2.16964

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