தற்போது உங்கள் உலாவியில் Javascript முடக்கப்பட்டுள்ளது.ஜாவாஸ்கிரிப்ட் முடக்கப்பட்டால், இந்த இணையதளத்தின் சில செயல்பாடுகள் இயங்காது.
உங்கள் குறிப்பிட்ட விவரங்கள் மற்றும் குறிப்பிட்ட ஆர்வமுள்ள மருந்துகளைப் பதிவு செய்யுங்கள், மேலும் எங்கள் விரிவான தரவுத்தளத்தில் கட்டுரைகளுடன் நீங்கள் வழங்கும் தகவலைப் பொருத்தி, உங்களுக்கு மின்னஞ்சல் மூலம் PDF நகலை சரியான நேரத்தில் அனுப்புவோம்.
சிறிய நானோ துகள்கள் எப்போதும் சிறந்ததா?உயிரியல் ரீதியாக பொருத்தமான நிலைமைகளின் கீழ் வெள்ளி நானோ துகள்களின் அளவு சார்ந்த ஒருங்கிணைப்பின் உயிரியல் விளைவுகளைப் புரிந்து கொள்ளுங்கள்
ஆசிரியர்கள்: Bélteky P, Ronavari A, Zakupszky D, Boka E, Igaz N, Szerencsés B, Pfeiffer I, Vágvölgyi C, Kiricsi M, Konya Z
பீட்டர் பெல்டெக்கி, 1, * ஆண்ட்ரியா ரோனாவாரி, 1, * டால்மா சாகுப்ஸ்கி, 1 எஸ்டெர் போகா, 1 நோரா இகாஸ், 2 பெட்டினா செரென்செஸ், 3 இலோனா ஃபைஃபர், 3 சிசாபா வாக்வோல்கி, 3 மோனிகா கிரிக்சி ஆஃப் என்விரியரி மற்றும் வேதியியல் அறிவியல் , Szeged பல்கலைக்கழகம்;2 உயிர்வேதியியல் மற்றும் மூலக்கூறு உயிரியல் துறை, அறிவியல் மற்றும் தகவல் பீடம், ஸ்ஜெக்ட் பல்கலைக்கழகம், ஹங்கேரி;3 நுண்ணுயிரியல் துறை, அறிவியல் மற்றும் தகவல் பீடம், Szeged பல்கலைக்கழகம், ஹங்கேரி;4MTA-SZTE எதிர்வினை இயக்கவியல் மற்றும் மேற்பரப்பு வேதியியல் ஆராய்ச்சி குழு, Szeged, ஹங்கேரி* இந்த ஆசிரியர்கள் இந்த வேலைக்கு சமமாக பங்களித்தனர்.தொடர்பு: Zoltán Kónya பயன்பாட்டு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் வேதியியல் துறை, அறிவியல் மற்றும் தகவல் பீடம், Szeged பல்கலைக்கழகம், Rerrich Square 1, Szeged, H-6720, Hungary Phone +36 62 544620 மின்னஞ்சல் [மின்னஞ்சல் பாதுகாப்பு] நோக்கம்: Silver ஒரு நோக்கம்) பொதுவாக ஆய்வு செய்யப்பட்ட நானோ பொருட்களில் ஒன்று, குறிப்பாக அவற்றின் உயிரியல் மருத்துவ பயன்பாடுகள் காரணமாக.இருப்பினும், நானோ துகள்களின் ஒருங்கிணைப்பு காரணமாக, அவற்றின் சிறந்த சைட்டோடாக்சிசிட்டி மற்றும் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு செயல்பாடுகள் பெரும்பாலும் உயிரியல் ஊடகங்களில் சமரசம் செய்யப்படுகின்றன.இந்த வேலையில், சராசரியாக 10, 20 மற்றும் 50 nm விட்டம் கொண்ட மூன்று வெவ்வேறு சிட்ரேட்-முடிக்கப்பட்ட வெள்ளி நானோ துகள் மாதிரிகளின் திரட்டல் நடத்தை மற்றும் தொடர்புடைய உயிரியல் செயல்பாடுகள் ஆய்வு செய்யப்பட்டன.முறை: டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியைப் பயன்படுத்தி நானோ துகள்களை ஒருங்கிணைத்து வகைப்படுத்தவும், பல்வேறு pH மதிப்புகள், NaCl, குளுக்கோஸ் மற்றும் குளுட்டமைன் செறிவுகளில் டைனமிக் ஒளிச் சிதறல் மற்றும் புற ஊதா-தெரியும் நிறமாலை மூலம் அவற்றின் ஒருங்கிணைப்பு நடத்தையை மதிப்பீடு செய்யவும்.கூடுதலாக, செல் கலாச்சாரத்தில் துல்பெக்கோ போன்ற நடுத்தர கூறுகள் கழுகு நடுத்தர மற்றும் கரு கன்று சீரம் ஆகியவற்றில் ஒருங்கிணைப்பு நடத்தையை மேம்படுத்துகிறது.முடிவுகள்: அமில pH மற்றும் உடலியல் எலக்ட்ரோலைட் உள்ளடக்கம் பொதுவாக மைக்ரான் அளவிலான திரட்டலைத் தூண்டுவதாக முடிவுகள் காட்டுகின்றன, இது உயிரி மூலக்கூறு கரோனா உருவாவதன் மூலம் மத்தியஸ்தம் செய்யப்படலாம்.பெரிய துகள்கள் அவற்றின் சிறிய சகாக்களை விட வெளிப்புற தாக்கங்களுக்கு அதிக எதிர்ப்பை வெளிப்படுத்துகின்றன என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.வெவ்வேறு திரட்டல் நிலைகளில் நானோ துகள்கள் மூலம் செல்களுக்கு சிகிச்சையளிப்பதன் மூலம் இன் விட்ரோ சைட்டோடாக்சிசிட்டி மற்றும் ஆன்டிபாக்டீரியல் சோதனைகள் செய்யப்பட்டன.முடிவு: எங்கள் முடிவுகள் கூழ் நிலைத்தன்மைக்கும் AgNP களின் நச்சுத்தன்மைக்கும் இடையே ஒரு ஆழமான தொடர்பை வெளிப்படுத்துகின்றன, ஏனெனில் தீவிர ஒருங்கிணைப்பு உயிரியல் செயல்பாடுகளின் முழுமையான இழப்புக்கு வழிவகுக்கிறது.பெரிய துகள்களுக்கு அதிக அளவு எதிர்ப்பு திரட்டல், விட்ரோ நச்சுத்தன்மையில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, ஏனெனில் அத்தகைய மாதிரிகள் அதிக நுண்ணுயிர் மற்றும் பாலூட்டிகளின் செல் செயல்பாட்டைத் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன.இந்த கண்டுபிடிப்புகள் தொடர்புடைய இலக்கியங்களில் பொதுவான கருத்து இருந்தபோதிலும், சாத்தியமான சிறிய நானோ துகள்களை குறிவைப்பது சிறந்த நடவடிக்கையாக இருக்காது என்ற முடிவுக்கு இட்டுச் செல்கிறது.முக்கிய வார்த்தைகள்: விதை-மத்தியஸ்த வளர்ச்சி, கூழ் நிலைத்தன்மை, அளவு சார்ந்த திரட்டல் நடத்தை, திரட்டல் சேதம் நச்சுத்தன்மை
நானோ பொருட்களின் தேவை மற்றும் வெளியீடு தொடர்ந்து அதிகரித்து வருவதால், அவற்றின் உயிரியல் பாதுகாப்பு அல்லது உயிரியல் செயல்பாடுகளில் அதிக கவனம் செலுத்தப்படுகிறது.வெள்ளி நானோ துகள்கள் (AgNP கள்) இந்த வகைப் பொருட்களின் சிறந்த வினையூக்கி, ஒளியியல் மற்றும் உயிரியல் பண்புகள் காரணமாக பொதுவாக ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட, ஆராய்ச்சி மற்றும் பயன்படுத்தப்படும் பிரதிநிதிகளில் ஒன்றாகும்.1 நானோ பொருட்களின் தனித்துவமான பண்புகள் (ஏஜிஎன்பிகள் உட்பட) முக்கியமாக அவற்றின் பெரிய குறிப்பிட்ட பரப்பளவிற்குக் காரணம் என்று பொதுவாக நம்பப்படுகிறது.எனவே, தவிர்க்க முடியாத சிக்கல் இந்த முக்கிய அம்சத்தை பாதிக்கும் எந்த செயல்முறையும் ஆகும், அதாவது துகள் அளவு, மேற்பரப்பு பூச்சு அல்லது திரட்டுதல், இது குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்கு முக்கியமான நானோ துகள்களின் பண்புகளை கடுமையாக சேதப்படுத்துமா.
துகள் அளவு மற்றும் நிலைப்படுத்திகளின் விளைவுகள் இலக்கியத்தில் ஒப்பீட்டளவில் நன்கு ஆவணப்படுத்தப்பட்ட பாடங்களாகும்.எடுத்துக்காட்டாக, பெரிய நானோ துகள்களை விட சிறிய நானோ துகள்கள் அதிக நச்சுத்தன்மை கொண்டவை என்பது பொதுவாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட கருத்து.2 பொது இலக்கியத்திற்கு இணங்க, எங்கள் முந்தைய ஆய்வுகள் பாலூட்டிகளின் செல்கள் மற்றும் நுண்ணுயிரிகளில் நானோசில்வரின் அளவு சார்ந்த செயல்பாட்டை நிரூபித்துள்ளன.3- 5 மேற்பரப்பு பூச்சு என்பது நானோ பொருட்களின் பண்புகளில் பரந்த தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் மற்றொரு பண்பு ஆகும்.அதன் மேற்பரப்பில் நிலைப்படுத்திகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் அல்லது மாற்றியமைப்பதன் மூலம், அதே நானோ பொருள் முற்றிலும் வேறுபட்ட இயற்பியல், வேதியியல் மற்றும் உயிரியல் பண்புகளைக் கொண்டிருக்கலாம்.கேப்பிங் ஏஜெண்டுகளின் பயன்பாடு பெரும்பாலும் நானோ துகள்களின் தொகுப்பின் ஒரு பகுதியாக செய்யப்படுகிறது.எடுத்துக்காட்டாக, சிட்ரேட்-டெர்மினேட் சில்வர் நானோ துகள்கள் ஆராய்ச்சியில் மிகவும் பொருத்தமான AgNP களில் ஒன்றாகும், அவை எதிர்வினை ஊடகமாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட நிலைப்படுத்தி கரைசலில் வெள்ளி உப்புகளைக் குறைப்பதன் மூலம் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன.6 சிட்ரேட் அதன் குறைந்த விலை, கிடைக்கும் தன்மை, உயிர் இணக்கத்தன்மை மற்றும் வெள்ளிக்கான வலுவான பற்றுதல் ஆகியவற்றை எளிதாகப் பயன்படுத்திக் கொள்ள முடியும், இது பல்வேறு முன்மொழியப்பட்ட தொடர்புகளில் பிரதிபலிக்கும், மீளக்கூடிய மேற்பரப்பு உறிஞ்சுதல் முதல் அயனி இடைவினைகள் வரை.சிட்ரேட்டுகள், பாலிமர்கள், பாலிஎலக்ட்ரோலைட்டுகள் மற்றும் உயிரியல் முகவர்கள் போன்ற 7,8 க்கு அருகில் உள்ள சிறிய மூலக்கூறுகள் மற்றும் பாலிடோமிக் அயனிகள் பொதுவாக நானோ-வெள்ளியை நிலைப்படுத்தவும் அதன் மீது தனித்துவமான செயல்பாடுகளைச் செய்யவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.9-12
வேண்டுமென்றே மேற்பரப்பை மூடுவதன் மூலம் நானோ துகள்களின் செயல்பாட்டை மாற்றுவதற்கான சாத்தியக்கூறு மிகவும் சுவாரஸ்யமான பகுதி என்றாலும், இந்த மேற்பரப்பு பூச்சுகளின் முக்கிய பங்கு மிகக் குறைவு, இது நானோ துகள் அமைப்புக்கு கூழ் நிலைத்தன்மையை வழங்குகிறது.நானோ பொருட்களின் பெரிய குறிப்பிட்ட பரப்பளவு பெரிய மேற்பரப்பு ஆற்றலை உருவாக்கும், இது அதன் குறைந்தபட்ச ஆற்றலை அடைய அமைப்பின் வெப்ப இயக்கவியல் திறனைத் தடுக்கிறது.13 முறையான நிலைப்படுத்தல் இல்லாமல், இது நானோ பொருட்களின் திரட்டலுக்கு வழிவகுக்கும்.திரட்டுதல் என்பது பல்வேறு வடிவங்கள் மற்றும் அளவுகள் கொண்ட துகள்களின் மொத்த உருவாக்கம் ஆகும், இது சிதறிய துகள்கள் சந்திக்கும் போது ஏற்படும் மற்றும் தற்போதைய வெப்ப இயக்கவியல் இடைவினைகள் துகள்கள் ஒன்றோடொன்று ஒட்டிக்கொள்ள அனுமதிக்கின்றன.எனவே, துகள்களின் வெப்ப இயக்கவியல் ஈர்ப்பை எதிர்ப்பதற்கு, துகள்களுக்கு இடையே போதுமான அளவு பெரிய விரட்டும் சக்தியை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் திரட்டலைத் தடுக்க, நிலைப்படுத்திகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.14
நானோ துகள்களால் தூண்டப்பட்ட உயிரியல் செயல்பாடுகளை ஒழுங்குபடுத்துவதன் பின்னணியில் துகள் அளவு மற்றும் மேற்பரப்பு கவரேஜ் பற்றிய பொருள் முழுமையாக ஆராயப்பட்டாலும், துகள் திரட்டல் என்பது பெரும்பாலும் புறக்கணிக்கப்பட்ட பகுதியாகும்.உயிரியல் ரீதியாக பொருத்தமான நிலைமைகளின் கீழ் நானோ துகள்களின் கூழ் நிலைத்தன்மையை தீர்க்க முழுமையான ஆய்வு எதுவும் இல்லை.10,15-17 கூடுதலாக, இந்த பங்களிப்பு மிகவும் அரிதானது, அங்கு திரட்டுதலுடன் தொடர்புடைய நச்சுத்தன்மையும் ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது, இது வாஸ்குலர் த்ரோம்போசிஸ் போன்ற பாதகமான எதிர்விளைவுகளை ஏற்படுத்தலாம் அல்லது அதன் நச்சுத்தன்மை போன்ற விரும்பிய பண்புகளை இழப்பது போன்றவற்றில் கூட படம் 1.18, 19 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.உண்மையில், வெள்ளி நானோ துகள்களின் எதிர்ப்பின் அறியப்பட்ட சில வழிமுறைகளில் ஒன்று திரட்டலுடன் தொடர்புடையது, ஏனெனில் சில ஈ.கோலை மற்றும் சூடோமோனாஸ் ஏருகினோசா விகாரங்கள் ஃபிளாஜெலின், ஃபிளாஜெலின் என்ற புரதத்தை வெளிப்படுத்துவதன் மூலம் அவற்றின் நானோ-வெள்ளி உணர்திறனைக் குறைப்பதாகக் கூறப்படுகிறது.இது வெள்ளியுடன் அதிக ஈடுபாட்டைக் கொண்டுள்ளது, இதன் மூலம் திரட்டலைத் தூண்டுகிறது.20
வெள்ளி நானோ துகள்களின் நச்சுத்தன்மையுடன் தொடர்புடைய பல்வேறு வழிமுறைகள் உள்ளன, மேலும் திரட்டுதல் இந்த அனைத்து வழிமுறைகளையும் பாதிக்கிறது.AgNP உயிரியல் செயல்பாட்டின் மிகவும் விவாதிக்கப்பட்ட முறை, சில நேரங்களில் "ட்ரோஜன் ஹார்ஸ்" பொறிமுறையாக குறிப்பிடப்படுகிறது, AgNP களை Ag+ கேரியர்களாகக் கருதுகிறது.1,21 ட்ரோஜன் ஹார்ஸ் பொறிமுறையானது உள்ளூர் Ag+ செறிவூட்டலில் ஒரு பெரிய அதிகரிப்பை உறுதிசெய்யும், இது ROS மற்றும் சவ்வு நீக்கம் உருவாக்கத்திற்கு வழிவகுக்கிறது.22-24 திரட்டுதல் Ag+ இன் வெளியீட்டைப் பாதிக்கலாம், அதன் மூலம் நச்சுத்தன்மையை பாதிக்கலாம், ஏனெனில் இது வெள்ளி அயனிகள் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் கரைக்கப்படும் பயனுள்ள செயலில் உள்ள மேற்பரப்பைக் குறைக்கிறது.இருப்பினும், AgNP கள் அயன் வெளியீட்டின் மூலம் நச்சுத்தன்மையை மட்டும் வெளிப்படுத்தாது.பல அளவு மற்றும் உருவவியல் தொடர்பான தொடர்புகளை கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.அவற்றில், நானோ துகள்களின் மேற்பரப்பின் அளவு மற்றும் வடிவம் ஆகியவை வரையறுக்கும் பண்புகளாகும்.4,25 இந்த வழிமுறைகளின் சேகரிப்பு "தூண்டப்பட்ட நச்சுத்தன்மை பொறிமுறைகள்" என வகைப்படுத்தலாம்.பல மைட்டோகாண்ட்ரியல் மற்றும் மேற்பரப்பு சவ்வு எதிர்வினைகள் உள்ளன, அவை உறுப்புகளை சேதப்படுத்தும் மற்றும் உயிரணு இறப்பை ஏற்படுத்தும்.25-27 மொத்தங்களின் உருவாக்கம் இயற்கையாகவே வாழும் அமைப்புகளால் அங்கீகரிக்கப்பட்ட வெள்ளி கொண்ட பொருட்களின் அளவு மற்றும் வடிவத்தை பாதிக்கிறது என்பதால், இந்த தொடர்புகளும் பாதிக்கப்படலாம்.
வெள்ளி நானோ துகள்களின் ஒருங்கிணைப்பு பற்றிய எங்கள் முந்தைய ஆய்வறிக்கையில், இந்த சிக்கலை ஆய்வு செய்ய இரசாயன மற்றும் விட்ரோ உயிரியல் சோதனைகள் கொண்ட ஒரு பயனுள்ள திரையிடல் செயல்முறையை நாங்கள் நிரூபித்தோம்.19 டைனமிக் லைட் ஸ்கேட்டரிங் (DLS) என்பது இந்த வகையான ஆய்வுகளுக்கு விருப்பமான நுட்பமாகும், ஏனெனில் பொருள் அதன் துகள்களின் அளவுடன் ஒப்பிடக்கூடிய அலைநீளத்தில் ஃபோட்டான்களை சிதறடிக்க முடியும்.திரவ ஊடகத்தில் உள்ள துகள்களின் பிரவுனிய இயக்க வேகம் அளவுடன் தொடர்புடையது என்பதால், திரவ மாதிரியின் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் (Z- சராசரி) தீர்மானிக்க, சிதறிய ஒளியின் தீவிரத்தில் ஏற்படும் மாற்றத்தைப் பயன்படுத்தலாம்.28 கூடுதலாக, மாதிரிக்கு மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், நானோ துகள்களின் ஜீட்டா திறனை (ζ சாத்தியம்) Z சராசரி மதிப்பைப் போலவே அளவிட முடியும்.13,28 ஜீட்டா ஆற்றலின் முழுமையான மதிப்பு போதுமான அளவு அதிகமாக இருந்தால் (பொது வழிகாட்டுதல்களின்படி> ±30 mV), அது திரட்டலை எதிர்க்க துகள்களுக்கு இடையே வலுவான மின்னியல் விலக்கத்தை உருவாக்கும்.சிறப்பியல்பு மேற்பரப்பு பிளாஸ்மோன் அதிர்வு (SPR) என்பது ஒரு தனித்துவமான ஒளியியல் நிகழ்வு ஆகும், இது முக்கியமாக விலைமதிப்பற்ற உலோக நானோ துகள்கள் (முக்கியமாக Au மற்றும் Ag) காரணமாகும்.29 நானோ அளவிலான இந்த பொருட்களின் மின்னணு அலைவுகளின் (மேற்பரப்பு பிளாஸ்மோன்கள்) அடிப்படையில், கோள AgNP கள் 400 nm க்கு அருகில் UV-Vis உறிஞ்சுதல் உச்சநிலையைக் கொண்டுள்ளன என்பது அறியப்படுகிறது.30 துகள்களின் தீவிரம் மற்றும் அலைநீள மாற்றமானது DLS முடிவுகளுக்கு துணைபுரியப் பயன்படுகிறது, ஏனெனில் நானோ துகள்கள் திரட்டுதல் மற்றும் உயிர் மூலக்கூறுகளின் மேற்பரப்பு உறிஞ்சுதல் ஆகியவற்றைக் கண்டறிய இந்த முறையைப் பயன்படுத்தலாம்.
பெறப்பட்ட தகவலின் அடிப்படையில், செல் நம்பகத்தன்மை (MTT) மற்றும் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு மதிப்பீடுகள், AgNP நச்சுத்தன்மையை (பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் காரணி) நானோ துகள்களின் செறிவைக் காட்டிலும், திரட்டல் அளவின் செயல்பாடாக விவரிக்கப்படும் விதத்தில் செய்யப்படுகிறது.இந்த தனித்துவமான முறையானது, உயிரியல் செயல்பாட்டில் ஒருங்கிணைப்பு நிலையின் ஆழமான முக்கியத்துவத்தை நிரூபிக்க அனுமதிக்கிறது, ஏனெனில், உதாரணமாக, சிட்ரேட்-முடிக்கப்பட்ட AgNP கள் திரட்டுதல் காரணமாக சில மணிநேரங்களில் தங்கள் உயிரியல் செயல்பாட்டை முற்றிலும் இழக்கின்றன.19
தற்போதைய வேலையில், நானோ துகள்கள் திரட்டலில் நானோ துகள்களின் அளவின் விளைவைப் படிப்பதன் மூலம் உயிரியல் தொடர்பான கொலாய்டுகளின் நிலைத்தன்மை மற்றும் உயிரியல் செயல்பாட்டில் அவற்றின் தாக்கம் ஆகியவற்றில் எங்கள் முந்தைய பங்களிப்புகளை பெரிதும் விரிவுபடுத்துவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளோம்.இது சந்தேகத்திற்கு இடமின்றி நானோ துகள்களின் ஆய்வுகளில் ஒன்றாகும்.ஒரு உயர்தர முன்னோக்கு மற்றும் 31 இந்த சிக்கலை விசாரிக்க, மூன்று வெவ்வேறு அளவு வரம்புகளில் (10, 20 மற்றும் 50 nm) சிட்ரேட்-டெர்மினேட் AgNP களை உருவாக்க ஒரு விதை-மத்தியஸ்த வளர்ச்சி முறை பயன்படுத்தப்பட்டது.6,32 மிகவும் பொதுவான முறைகளில் ஒன்றாகும்.மருத்துவப் பயன்பாடுகளில் பரவலாகவும் வழக்கமாகவும் பயன்படுத்தப்படும் நானோ பொருட்களுக்கு, நானோசில்வரின் திரட்டுதல் தொடர்பான உயிரியல் பண்புகளின் சாத்தியமான அளவு சார்ந்திருப்பதைப் படிக்க வெவ்வேறு அளவுகளில் சிட்ரேட்-டெர்மினேட் AgNP கள் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகின்றன.வெவ்வேறு அளவுகளின் AgNP களை ஒருங்கிணைத்த பிறகு, டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோபி (TEM) மூலம் தயாரிக்கப்பட்ட மாதிரிகளை வகைப்படுத்தினோம், பின்னர் மேற்கூறிய ஸ்கிரீனிங் செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி துகள்களை ஆய்வு செய்தோம்.கூடுதலாக, இன் விட்ரோ செல் கலாச்சாரங்கள் Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM) மற்றும் Fetal Bovine Serum (FBS) முன்னிலையில், அளவு சார்ந்த திரட்டல் நடத்தை மற்றும் அதன் நடத்தை பல்வேறு pH மதிப்புகள், NaCl, குளுக்கோஸ் மற்றும் குளுட்டமைன் செறிவுகளில் மதிப்பீடு செய்யப்பட்டது.சைட்டோடாக்சிசிட்டியின் பண்புகள் விரிவான நிலைமைகளின் கீழ் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன.பொதுவாக, சிறிய துகள்கள் விரும்பத்தக்கவை என்று அறிவியல் ஒருமித்த கருத்து தெரிவிக்கிறது;இது அப்படியா என்பதைத் தீர்மானிக்க எங்கள் விசாரணை ஒரு இரசாயன மற்றும் உயிரியல் தளத்தை வழங்குகிறது.
வான் மற்றும் பலர் முன்மொழியப்பட்ட விதை-மத்தியஸ்த வளர்ச்சி முறையால் வெவ்வேறு அளவு வரம்புகளைக் கொண்ட மூன்று வெள்ளி நானோ துகள்கள் சிறிய மாற்றங்களுடன் தயாரிக்கப்பட்டன.6 வெள்ளி நைட்ரேட்டை (AgNO3) வெள்ளி மூலமாகவும், சோடியம் போரோஹைட்ரைடு (NaBH4) குறைக்கும் முகவராகவும், மற்றும் சோடியம் சிட்ரேட்டை நிலைப்படுத்தியாகவும் பயன்படுத்தி இரசாயனக் குறைப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது.முதலில், சோடியம் சிட்ரேட் டைஹைட்ரேட்டிலிருந்து (Na3C6H5O7 x 2H2O) 9 mM சிட்ரேட் அக்வஸ் கரைசலை 75 மில்லி தயார் செய்து 70 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடாக்கவும்.பின்னர், 2 மில்லி 1% w/v AgNO3 கரைசல் எதிர்வினை ஊடகத்தில் சேர்க்கப்பட்டது, பின்னர் புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட சோடியம் போரோஹைட்ரைடு கரைசல் (2 mL 0.1% w/v) கலவையில் துளியாக ஊற்றப்பட்டது.இதன் விளைவாக மஞ்சள்-பழுப்பு நிற இடைநீக்கம் 70 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 1 மணிநேரத்திற்கு தீவிரமாக கிளறி, பின்னர் அறை வெப்பநிலையில் குளிர்விக்கப்பட்டது.இதன் விளைவாக வரும் மாதிரி (இப்போது இருந்து AgNP-I என குறிப்பிடப்படுகிறது) அடுத்த தொகுப்பு படிநிலையில் விதை-மத்தியஸ்த வளர்ச்சிக்கு அடிப்படையாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.
நடுத்தர அளவிலான துகள் இடைநீக்கத்தை (AgNP-II எனக் குறிக்கப்படுகிறது) ஒருங்கிணைக்க, 90 mL 7.6 mM சிட்ரேட் கரைசலை 80°Cக்கு சூடாக்கி, அதை 10 mL AgNP-I உடன் கலக்கவும், பின்னர் 2 mL 1% w/v தி AgNO3 கரைசலைக் கலக்கவும். 1 மணி நேரம் தீவிர இயந்திரக் கிளறி வைக்கப்பட்டு, பின்னர் மாதிரி அறை வெப்பநிலையில் குளிர்விக்கப்பட்டது.
மிகப்பெரிய துகள் (AgNP-III), அதே வளர்ச்சி செயல்முறையை மீண்டும் செய்யவும், ஆனால் இந்த விஷயத்தில், விதை இடைநீக்கமாக 10 mL AgNP-II ஐப் பயன்படுத்தவும்.மாதிரிகள் அறை வெப்பநிலையை அடைந்த பிறகு, 40 ° C இல் கூடுதல் கரைப்பான் சேர்ப்பதன் மூலம் அல்லது ஆவியாக்குவதன் மூலம் மொத்த AgNO3 உள்ளடக்கத்தின் அடிப்படையில் அவற்றின் பெயரளவிலான Ag செறிவை 150 ppm ஆக அமைத்து, இறுதியாக அவற்றை 4 ° C இல் சேமிக்கவும்.
200 kV முடுக்க மின்னழுத்தத்துடன் FEI Tecnai G2 20 X-Twin Transmission Electron Microscope (TEM) (FEI கார்ப்பரேட் தலைமையகம், ஹில்ஸ்போரோ, ஓரிகான், அமெரிக்கா) நானோ துகள்களின் உருவவியல் பண்புகளை ஆய்வு செய்து அவற்றின் எலக்ட்ரான் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் (ED) வடிவத்தைப் பிடிக்கவும்.ImageJ மென்பொருள் தொகுப்பைப் பயன்படுத்தி குறைந்தது 15 பிரதிநிதித்துவப் படங்கள் (~750 துகள்கள்) மதிப்பீடு செய்யப்பட்டன, இதன் விளைவாக வரும் ஹிஸ்டோகிராம்கள் (மற்றும் முழு ஆய்வில் உள்ள அனைத்து வரைபடங்களும்) OriginPro 2018 (OriginLab, Northampton, MA, USA) 33, 34 இல் உருவாக்கப்பட்டன.
மாதிரிகளின் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் (Z-சராசரி), ஜீட்டா திறன் (ζ-சாத்தியம்) மற்றும் சிறப்பியல்பு மேற்பரப்பு பிளாஸ்மோன் அதிர்வு (SPR) ஆகியவை அவற்றின் ஆரம்ப கூழ் பண்புகளை விளக்குவதற்கு அளவிடப்பட்டன.மாதிரியின் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் மற்றும் ஜீட்டா திறன் ஆகியவை மால்வெர்ன் ஜெட்டாசைசர் நானோ ZS கருவியால் (மால்வெர்ன் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட்ஸ், மால்வெர்ன், யுகே) 37±0.1°C இல் செலவழிக்கக்கூடிய மடிந்த தந்துகி செல்களைப் பயன்படுத்தி அளவிடப்பட்டது.Ocean Optics 355 DH-2000-BAL UV-Vis ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமீட்டர் (Halma PLC, Largo, FL, USA) 250-800 nm வரம்பில் உள்ள மாதிரிகளின் UV-Vis உறிஞ்சுதல் நிறமாலையிலிருந்து சிறப்பியல்பு SPR பண்புகளைப் பெற பயன்படுத்தப்பட்டது.
முழு பரிசோதனையின் போது, ​​கூழ் நிலைத்தன்மை தொடர்பான மூன்று வெவ்வேறு அளவீட்டு வகைகள் ஒரே நேரத்தில் மேற்கொள்ளப்பட்டன.துகள்களின் சராசரி ஹைட்ரோடைனமிக் விட்டம் (Z சராசரி) மற்றும் ஜீட்டா திறன் (ζ சாத்தியம்) ஆகியவற்றை அளவிட DLS ஐப் பயன்படுத்தவும், ஏனெனில் Z சராசரியானது நானோ துகள்களின் சராசரி அளவோடு தொடர்புடையது, மேலும் ஜீட்டா திறன் அமைப்பில் மின்னியல் விலக்கம் உள்ளதா என்பதைக் குறிக்கிறது. நானோ துகள்களுக்கு இடையே வான் டெர் வால்ஸ் ஈர்ப்பை ஈடுசெய்யும் அளவுக்கு வலிமையானது.அளவீடுகள் மும்மடங்காக செய்யப்படுகின்றன, மேலும் Z சராசரி மற்றும் ஜீட்டா சாத்தியத்தின் நிலையான விலகல் Zetasizer மென்பொருளால் கணக்கிடப்படுகிறது.துகள்களின் சிறப்பியல்பு SPR ஸ்பெக்ட்ரா UV-Vis ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மூலம் மதிப்பிடப்படுகிறது, ஏனெனில் உச்ச தீவிரம் மற்றும் அலைநீளத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் திரட்டல் மற்றும் மேற்பரப்பு தொடர்புகளைக் குறிக்கலாம்.29,35 உண்மையில், விலைமதிப்பற்ற உலோகங்களில் மேற்பரப்பு பிளாஸ்மோன் அதிர்வு மிகவும் செல்வாக்கு செலுத்துகிறது, இது உயிரி மூலக்கூறுகளின் பகுப்பாய்வுக்கான புதிய முறைகளுக்கு வழிவகுத்தது.29,36,37 சோதனைக் கலவையில் AgNPகளின் செறிவு சுமார் 10 ppm ஆகும், மேலும் இதன் நோக்கம் அதிகபட்ச ஆரம்ப SPR உறிஞ்சுதலின் தீவிரத்தை 1 ஆக அமைப்பதாகும். சோதனையானது நேரத்தைச் சார்ந்து 0 இல் மேற்கொள்ளப்பட்டது;1.5;3;6;12 மற்றும் 24 மணிநேரம் பல்வேறு உயிரியல் ரீதியாக பொருத்தமான நிலைமைகளின் கீழ்.சோதனையை விவரிக்கும் கூடுதல் விவரங்களை எங்கள் முந்தைய வேலையில் காணலாம்.19 சுருக்கமாக, பல்வேறு pH மதிப்புகள் (3; 5; 7.2 மற்றும் 9), வெவ்வேறு சோடியம் குளோரைடு (10 mM; 50 mM; 150 mM), குளுக்கோஸ் (3.9 mM; 6.7 mM) மற்றும் குளுட்டமைன் (4 mM) செறிவு, மற்றும் Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) மற்றும் Fetal Bovine Serum (FBS) (தண்ணீர் மற்றும் DMEM இல்) ஆகியவற்றையும் மாதிரி அமைப்புகளாகத் தயாரித்து, ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட வெள்ளி நானோ துகள்களின் ஒருங்கிணைப்பு நடத்தையில் அவற்றின் விளைவுகளை ஆய்வு செய்தது.pH, NaCl, குளுக்கோஸ் மற்றும் குளுட்டமைன் ஆகியவற்றின் மதிப்புகள் உடலியல் செறிவுகளின் அடிப்படையில் மதிப்பீடு செய்யப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் DMEM மற்றும் FBS இன் அளவுகள் முழு இன் விட்ரோ பரிசோதனையிலும் பயன்படுத்தப்படும் அளவைப் போலவே இருக்கும்.38-42 அனைத்து அளவீடுகளும் pH 7.2 மற்றும் 37°C இல் 10 mM NaCl இன் நிலையான பின்னணி உப்பு செறிவுடன் செய்யப்பட்டன படிப்பு).28 பல்வேறு நிபந்தனைகளின் பட்டியல் அட்டவணை 1 இல் சுருக்கப்பட்டுள்ளது. † என்று குறிக்கப்பட்ட சோதனை ஒரு குறிப்பாளராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் 10 mM NaCl மற்றும் pH 7.2 கொண்ட மாதிரிக்கு ஒத்திருக்கிறது.
மனித புரோஸ்டேட் புற்றுநோய் செல் கோடு (DU145) மற்றும் அழியாத மனித கெரடினோசைட்டுகள் (HaCaT) ATCC (மனாசாஸ், VA, USA) இலிருந்து பெறப்பட்டன.4.5 கிராம்/லி குளுக்கோஸ் (சிக்மா-ஆல்ட்ரிச், செயிண்ட் லூயிஸ், MO, அமெரிக்கா) கொண்ட துல்பெக்கோவின் குறைந்தபட்ச அத்தியாவசிய ஊடகமான ஈகிள் (DMEM) இல் செல்கள் வழக்கமாக வளர்க்கப்படுகின்றன, 10% FBS, 2 mM L-குளுட்டமைன், 0.001 % மற்றும் 0.000% Str. பென்சிலின் (Sigma-Aldrich, St. Louis, Missouri, USA).செல்கள் 5% CO2 மற்றும் 95% ஈரப்பதத்தின் கீழ் 37°C இன்குபேட்டரில் வளர்க்கப்படுகின்றன.
துகள் திரட்டுதலால் ஏற்படும் AgNP சைட்டோடாக்சிசிட்டியில் ஏற்படும் மாற்றங்களை நேரத்தைச் சார்ந்து ஆராய்வதற்காக, இரண்டு-படி MTT மதிப்பீடு செய்யப்பட்டது.முதலாவதாக, AgNP-I, AgNP-II மற்றும் AgNP-III ஆகியவற்றுடன் சிகிச்சையின் பின்னர் இரண்டு செல் வகைகளின் நம்பகத்தன்மை அளவிடப்பட்டது.இந்த நோக்கத்திற்காக, இரண்டு வகையான செல்கள் 10,000 செல்கள்/கிணறு அடர்த்தியில் 96-கிணறு தகடுகளாக விதைக்கப்பட்டு, இரண்டாவது நாளில் செறிவுகளை அதிகரிக்க மூன்று வெவ்வேறு அளவிலான வெள்ளி நானோ துகள்களுடன் சிகிச்சையளிக்கப்பட்டன.24 மணிநேர சிகிச்சைக்குப் பிறகு, செல்கள் பிபிஎஸ் மூலம் கழுவப்பட்டு, 0.5 mg/mL MTT மறுஉருவாக்கத்துடன் (SERVA, Heidelberg, Germany) 37 ° C வெப்பநிலையில் 1 மணிநேரம் கலாச்சார ஊடகத்தில் நீர்த்தப்பட்டது.Formazan படிகங்கள் DMSO (Sigma-Aldrich, Saint Louis, MO, USA) இல் கரைக்கப்பட்டன, மேலும் உறிஞ்சுதல் 570 nm இல் சினெர்ஜி HTX பிளேட் ரீடரைப் பயன்படுத்தி அளவிடப்பட்டது (பயோடெக்-ஹங்கேரி, புடாபெஸ்ட், ஹங்கேரி).சிகிச்சையளிக்கப்படாத கட்டுப்பாட்டு மாதிரியின் உறிஞ்சுதல் மதிப்பு 100% உயிர்வாழும் வீதமாகக் கருதப்படுகிறது.நான்கு சுயாதீன உயிரியல் பிரதிகளைப் பயன்படுத்தி குறைந்தது 3 சோதனைகளைச் செய்யவும்.உயிர்ச்சக்தி முடிவுகளின் அடிப்படையில் டோஸ் ரெஸ்பான்ஸ் வளைவில் இருந்து IC50 கணக்கிடப்படுகிறது.
அதன்பிறகு, இரண்டாவது கட்டத்தில், செல் சிகிச்சைக்கு முன் வெவ்வேறு காலகட்டங்களுக்கு (0, 1.5, 3, 6, 12, மற்றும் 24 மணிநேரம்) 150 mM NaCl உடன் துகள்களை அடைகாப்பதன் மூலம், வெள்ளி நானோ துகள்களின் வெவ்வேறு திரட்டல் நிலைகள் உருவாக்கப்பட்டன.பின்னர், துகள் திரட்டலால் பாதிக்கப்பட்ட செல் நம்பகத்தன்மையில் ஏற்படும் மாற்றங்களை மதிப்பிடுவதற்கு முன்பு விவரிக்கப்பட்ட அதே MTT மதிப்பீடு செய்யப்பட்டது.இறுதி முடிவை மதிப்பிடுவதற்கு GraphPad Prism 7ஐப் பயன்படுத்தவும், இணைக்கப்படாத t-test மூலம் பரிசோதனையின் புள்ளிவிவர முக்கியத்துவத்தைக் கணக்கிடவும், அதன் அளவை * (p ≤ 0.05), ** (p ≤ 0.01), *** (p ≤ 0.001) எனக் குறிக்கவும். ) மற்றும் **** (ப ≤ 0.0001).
மூன்று வெவ்வேறு அளவிலான வெள்ளி நானோ துகள்கள் (AgNP-I, AgNP-II மற்றும் AgNP-III) க்ரிப்டோகாக்கஸ் நியோஃபார்மன்ஸ் IFM 5844 (IFM; நோய்க்கிருமி பூஞ்சை மற்றும் நுண்ணுயிர் நச்சுயியல் ஆராய்ச்சி மையம், சிபா பல்கலைக்கழகம்) மற்றும் பாசிலஸ் எஸ்எம்சி 1 மெகாடெரியம் 1 மெகாடெரியம் 1 மெகாடெரியம் 1. (SZMC: Szeged நுண்ணுயிரியல் சேகரிப்பு) மற்றும் RPMI 1640 ஊடகத்தில் E. coli SZMC 0582 (Sigma-Aldrich Co.).துகள்களின் ஒருங்கிணைப்பால் ஏற்படும் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு செயல்பாட்டில் ஏற்படும் மாற்றங்களை மதிப்பிடுவதற்காக, முதலில், அவற்றின் குறைந்தபட்ச தடுப்பு செறிவு (MIC) 96-கிணறு மைக்ரோடிட்டர் தட்டில் மைக்ரோடியூஷன் மூலம் தீர்மானிக்கப்பட்டது.50 μL தரப்படுத்தப்பட்ட செல் இடைநீக்கத்திற்கு (RPMI 1640 ஊடகத்தில் 5 × 104 செல்கள்/mL), 50 μL சில்வர் நானோ துகள்களின் இடைநீக்கத்தைச் சேர்த்து, தொடர்ச்சியாக இரண்டு மடங்கு செறிவை நீர்த்துப்போகச் செய்யவும் (மேற்கூறிய ஊடகத்தில், வரம்பு 0 மற்றும் 75 பிபிஎம், அதாவது, கட்டுப்பாட்டு மாதிரியில் 50 μL செல் சஸ்பென்ஷன் மற்றும் 50 μL மீடியம் நானோ துகள்கள் இல்லாமல் உள்ளது).அதன்பிறகு, தட்டு 30°C வெப்பநிலையில் 48 மணி நேரம் அடைகாக்கப்பட்டது, மேலும் கலாச்சாரத்தின் ஒளியியல் அடர்த்தி 620 nm இல் SPECTROstar Nano plate reader (BMG LabTech, Offenburg, Germany) ஐப் பயன்படுத்தி அளவிடப்பட்டது.சோதனை மூன்று முறை மூன்று முறை செய்யப்பட்டது.
இந்த நேரத்தில் 50 μL ஒற்றை திரட்டப்பட்ட நானோ துகள் மாதிரிகள் பயன்படுத்தப்பட்டதைத் தவிர, மேற்கூறிய விகாரங்களில் பாக்டீரியா எதிர்ப்பு செயல்பாட்டில் திரட்டலின் விளைவை ஆய்வு செய்ய முன்பு விவரிக்கப்பட்ட அதே செயல்முறை பயன்படுத்தப்பட்டது.சில்வர் நானோ துகள்களின் வெவ்வேறு திரட்டல் நிலைகள் செல் செயலாக்கத்திற்கு முன் வெவ்வேறு காலகட்டங்களுக்கு (0, 1.5, 3, 6, 12 மற்றும் 24 மணிநேரம்) 150 mM NaCl உடன் துகள்களை அடைகாப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்படுகின்றன.50 μL RPMI 1640 ஊடகத்துடன் கூடுதலாக ஒரு இடைநீக்கம் வளர்ச்சிக் கட்டுப்பாட்டாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது, அதே நேரத்தில் நச்சுத்தன்மையைக் கட்டுப்படுத்த, ஒருங்கிணைக்கப்படாத நானோ துகள்கள் கொண்ட இடைநீக்கம் பயன்படுத்தப்பட்டது.சோதனை மூன்று முறை மூன்று முறை செய்யப்பட்டது.MTT பகுப்பாய்வின் அதே புள்ளியியல் பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்தி, இறுதி முடிவை மீண்டும் மதிப்பீடு செய்ய GraphPad Prism 7 ஐப் பயன்படுத்தவும்.
மிகச்சிறிய துகள்களின் (AgNP-I) திரட்டல் நிலை வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, மேலும் முடிவுகள் எங்கள் முந்தைய படைப்பில் ஓரளவு வெளியிடப்பட்டன, ஆனால் சிறந்த ஒப்பீட்டிற்காக, அனைத்து துகள்களும் முழுமையாகத் திரையிடப்பட்டன.சோதனை தரவுகள் சேகரிக்கப்பட்டு பின்வரும் பிரிவுகளில் விவாதிக்கப்படுகின்றன.AgNP இன் மூன்று அளவுகள்.19
TEM, UV-Vis மற்றும் DLS ஆல் செய்யப்படும் அளவீடுகள் அனைத்து AgNP மாதிரிகளின் வெற்றிகரமான தொகுப்பை சரிபார்த்தன (படம் 2A-D).படம் 2 இன் முதல் வரிசையின்படி, மிகச்சிறிய துகள் (AgNP-I) சராசரியாக 10 nm விட்டம் கொண்ட ஒரு சீரான கோள உருவ அமைப்பைக் காட்டுகிறது.விதை-மத்தியஸ்த வளர்ச்சி முறையானது AgNP-II மற்றும் AgNP-III ஆகியவற்றை முறையே சுமார் 20 nm மற்றும் 50 nm சராசரி துகள் விட்டம் கொண்ட வெவ்வேறு அளவு வரம்புகளுடன் வழங்குகிறது.துகள் விநியோகத்தின் நிலையான விலகலின் படி, மூன்று மாதிரிகளின் அளவுகள் ஒன்றுடன் ஒன்று இல்லை, இது அவற்றின் ஒப்பீட்டு பகுப்பாய்வுக்கு முக்கியமானது.TEM-அடிப்படையிலான துகள் 2D கணிப்புகளின் சராசரி விகிதத்தையும் மெல்லிய விகிதத்தையும் ஒப்பிடுவதன் மூலம், இமேஜ்ஜேயின் வடிவ வடிகட்டி செருகுநிரல் (படம் 2E) மூலம் துகள்களின் கோளத்தன்மை மதிப்பிடப்படுகிறது என்று கருதப்படுகிறது.43 துகள்களின் வடிவத்தின் பகுப்பாய்வின்படி, அவற்றின் தோற்ற விகிதம் (மிகச் சிறிய எல்லை செவ்வகத்தின் பெரிய பக்கம்/குறுகிய பக்கம்) துகள் வளர்ச்சியால் பாதிக்கப்படுவதில்லை, மேலும் அவற்றின் மெல்லிய விகிதம் (தொடர்புடைய சரியான வட்டம்/கோட்பாட்டுப் பகுதியின் அளவிடப்பட்ட பகுதி ) படிப்படியாக குறைகிறது.இதன் விளைவாக, மேலும் மேலும் பாலிஹெட்ரல் துகள்கள் உருவாகின்றன, அவை கோட்பாட்டில் 1 இன் மெல்லிய விகிதத்துடன் தொடர்புடையவை.
படம் 2 டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (TEM) படம் (A), எலக்ட்ரான் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் (ED) பேட்டர்ன் (B), அளவு விநியோக ஹிஸ்டோகிராம் (C), சிறப்பியல்பு புற ஊதா-தெரியும் (UV-Vis) ஒளி உறிஞ்சுதல் ஸ்பெக்ட்ரம் (D), மற்றும் சராசரி திரவ சிட்ரேட் இயந்திர விட்டம் (இசட்-சராசரி), ஜீட்டா திறன், விகித விகிதம் மற்றும் தடிமன் விகிதம் (E) கொண்ட நிறுத்தப்பட்ட வெள்ளி நானோ துகள்கள் மூன்று வெவ்வேறு அளவு வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளன: AgNP-I 10 nm (மேல் வரிசை), AgNP -II 20 nm (நடுவரிசை ), AgNP-III (கீழ் வரிசை) 50 nm ஆகும்.
வளர்ச்சி முறையின் சுழற்சித் தன்மையானது துகள் வடிவத்தை ஓரளவு பாதித்தாலும், பெரிய AgNP களின் சிறிய கோளத்தன்மையின் விளைவாக, மூன்று மாதிரிகளும் அரை-கோளமாகவே இருந்தன.கூடுதலாக, படம் 2B இல் எலக்ட்ரான் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் வடிவத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, நானோ துகள்களின் படிகத்தன்மை பாதிக்கப்படாது.வெள்ளியின் (111), (220), (200), மற்றும் (311) மில்லர் குறியீடுகளுடன் தொடர்புபடுத்தக்கூடிய முக்கிய டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் ரிங் - அறிவியல் இலக்கியம் மற்றும் நமது முந்தைய பங்களிப்புகளுடன் மிகவும் ஒத்துப்போகிறது.9. அலகு பரப்பளவு கூடுகிறது மற்றும் குறைகிறது.
நானோ துகள்களின் அளவு மற்றும் வடிவம் உயிரியல் செயல்பாட்டை பாதிக்கும் என்று அறியப்படுகிறது.3,45 வெவ்வேறு வடிவங்கள் சில படிக முகங்களை (வெவ்வேறு மில்லர் குறியீடுகளைக் கொண்டவை) பெருக்க முனைகின்றன, மேலும் இந்த படிக முகங்கள் வெவ்வேறு செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன என்பதன் மூலம் வடிவம் சார்ந்த வினையூக்கி மற்றும் உயிரியல் செயல்பாடுகளை விளக்கலாம்.45,46 தயாரிக்கப்பட்ட துகள்கள் ஒரே மாதிரியான படிக குணாதிசயங்களுக்கு ஒத்த ED முடிவுகளை வழங்குவதால், எங்கள் அடுத்தடுத்த கூழ் நிலைத்தன்மை மற்றும் உயிரியல் செயல்பாடு சோதனைகளில், காணப்பட்ட வேறுபாடுகள் நானோ துகள்களின் அளவு காரணமாக இருக்க வேண்டும், வடிவம் தொடர்பான பண்புகள் அல்ல என்று கருதலாம்.
படம் 2D இல் சுருக்கப்பட்டுள்ள UV-Vis முடிவுகள், ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட AgNP இன் மிகப்பெரிய கோளத் தன்மையை மேலும் வலியுறுத்துகின்றன, ஏனெனில் மூன்று மாதிரிகளின் SPR சிகரங்கள் சுமார் 400 nm ஆகும், இது கோள வெள்ளி நானோ துகள்களின் சிறப்பியல்பு மதிப்பாகும்.29,30 கைப்பற்றப்பட்ட நிறமாலை நானோசில்வரின் வெற்றிகரமான விதை-மத்தியஸ்த வளர்ச்சியையும் உறுதிப்படுத்தியது.துகள் அளவு அதிகரிக்கும் போது, ​​AgNP-II இன் அதிகபட்ச ஒளி உறிஞ்சுதலுடன் தொடர்புடைய அலைநீளம்-இலக்கியத்தின் படி, AgNP-III ஒரு சிவப்பு மாற்றத்தை அனுபவித்தது.6,29
AgNP அமைப்பின் ஆரம்ப கூழ் நிலைத்தன்மையைப் பொறுத்தவரை, pH 7.2 இல் துகள்களின் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் மற்றும் ஜீட்டா திறனை அளவிட DLS பயன்படுத்தப்பட்டது.படம் 2E இல் சித்தரிக்கப்பட்டுள்ள முடிவுகள் AgNP-I அல்லது AgNP-II ஐ விட AgNP-III அதிக கூழ் நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது, ஏனெனில் பொதுவான வழிகாட்டுதல்கள் நீண்ட கால கூழ் நிலைத்தன்மைக்கு 30 mV முழுமையான ஜீட்டா திறன் அவசியம் என்பதைக் காட்டுகின்றன. Z சராசரி மதிப்பு (இலவச மற்றும் திரட்டப்பட்ட துகள்களின் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் என பெறப்பட்டது) TEM ஆல் பெறப்பட்ட முதன்மை துகள் அளவோடு ஒப்பிடப்படுகிறது, ஏனெனில் இரண்டு மதிப்புகள் நெருக்கமாக இருந்தால், மாதிரியில் பட்டம் குறைவாக இருக்கும்.உண்மையில், AgNP-I மற்றும் AgNP-II இன் Z சராசரியானது அவற்றின் முக்கிய TEM-மதிப்பீடு செய்யப்பட்ட துகள் அளவை விட நியாயமான அளவில் அதிகமாக உள்ளது, எனவே AgNP-III உடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இந்த மாதிரிகள் அதிக எதிர்மறையான ஜீட்டா சாத்தியக்கூறுகள் அதிகமாக இருக்கும் என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது. இசட் சராசரி மதிப்பு நெருங்கிய அளவோடு உள்ளது.
இந்த நிகழ்வுக்கான விளக்கம் இரண்டு மடங்கு இருக்கலாம்.ஒருபுறம், சிட்ரேட் செறிவு அனைத்து தொகுப்பு படிகளிலும் ஒரே அளவில் பராமரிக்கப்படுகிறது, வளரும் துகள்களின் குறிப்பிட்ட பரப்பளவு குறைவதைத் தடுக்க ஒப்பீட்டளவில் அதிக அளவு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மேற்பரப்பு குழுக்களை வழங்குகிறது.இருப்பினும், லெவாக் மற்றும் பலரின் கூற்றுப்படி, சிட்ரேட் போன்ற சிறிய மூலக்கூறுகள் நானோ துகள்களின் மேற்பரப்பில் உள்ள உயிர் மூலக்கூறுகளால் எளிதில் பரிமாறிக்கொள்ள முடியும்.இந்த வழக்கில், கூழ் நிலைத்தன்மையானது உற்பத்தி செய்யப்படும் உயிர் மூலக்கூறுகளின் கரோனாவால் தீர்மானிக்கப்படும்.31 இந்த நடத்தை எங்கள் திரட்டல் அளவீடுகளிலும் காணப்பட்டதால் (பின்னர் மேலும் விரிவாக விவாதிக்கப்படும்), சிட்ரேட் கேப்பிங் மட்டும் இந்த நிகழ்வை விளக்க முடியாது.
மறுபுறம், துகள் அளவு நானோமீட்டர் மட்டத்தில் திரட்டல் போக்குக்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும்.இது முக்கியமாக பாரம்பரிய Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (DLVO) முறையால் ஆதரிக்கப்படுகிறது, அங்கு துகள் ஈர்ப்பு துகள்களுக்கு இடையே உள்ள கவர்ச்சிகரமான மற்றும் விரட்டும் சக்திகளின் கூட்டுத்தொகையாக விவரிக்கப்படுகிறது.He et al. படி, DLVO ஆற்றல் வளைவின் அதிகபட்ச மதிப்பு ஹெமாடைட் நானோ துகள்களில் உள்ள நானோ துகள்களின் அளவோடு குறைகிறது, இது குறைந்தபட்ச முதன்மை ஆற்றலை அடைவதை எளிதாக்குகிறது, இதன் மூலம் மீளமுடியாத ஒருங்கிணைப்பை (ஒடுக்கம்) ஊக்குவிக்கிறது.47 இருப்பினும், DLVO கோட்பாட்டின் வரம்புகளுக்கு அப்பாற்பட்ட மற்ற அம்சங்கள் இருப்பதாக ஊகிக்கப்படுகிறது.வான் டெர் வால்ஸ் ஈர்ப்பு மற்றும் மின்னியல் இரட்டை-அடுக்கு விரட்டுதல் ஆகியவை துகள் அளவை அதிகரிப்பதற்கு ஒத்ததாக இருந்தாலும், ஹாட்ஸே மற்றும் பலர் மதிப்பாய்வு செய்தனர்.இது DLVO அனுமதிப்பதை விட திரட்டலில் வலுவான விளைவைக் கொண்டுள்ளது என்று முன்மொழிகிறது.14 நானோ துகள்களின் மேற்பரப்பு வளைவை இனி ஒரு தட்டையான மேற்பரப்பாக மதிப்பிட முடியாது என்று அவர்கள் நம்புகிறார்கள், இதனால் கணித மதிப்பீடு பொருந்தாது.கூடுதலாக, துகள் அளவு குறைவதால், மேற்பரப்பில் இருக்கும் அணுக்களின் சதவீதம் அதிகமாகிறது, இது மின்னணு அமைப்பு மற்றும் மேற்பரப்பு சார்ஜ் நடத்தைக்கு வழிவகுக்கிறது.மற்றும் மேற்பரப்பு வினைத்திறன் மாற்றங்கள், இது மின்சார இரட்டை அடுக்கில் சார்ஜ் குறைவதற்கு வழிவகுக்கும் மற்றும் திரட்டலை ஊக்குவிக்கும்.
படம் 3 இல் AgNP-I, AgNP-II மற்றும் AgNP-III இன் DLS முடிவுகளை ஒப்பிடும் போது, ​​மூன்று மாதிரிகளும் ஒரே மாதிரியான pH ஐத் தூண்டும் திரட்டலைக் காட்டுவதை நாங்கள் கவனித்தோம்.அதிக அமிலத்தன்மை கொண்ட சூழல் (pH 3) மாதிரியின் ஜீட்டா திறனை 0 mV க்கு மாற்றுகிறது, இதனால் துகள்கள் மைக்ரான் அளவிலான மொத்தங்களை உருவாக்குகிறது, அதே நேரத்தில் கார pH அதன் ஜீட்டா திறனை ஒரு பெரிய எதிர்மறை மதிப்புக்கு மாற்றுகிறது, அங்கு துகள்கள் சிறிய மொத்தங்களை (pH 5) உருவாக்குகின்றன. )மற்றும் 7.2) ), அல்லது முழுமையாக ஒருங்கிணைக்கப்படாமல் இருக்கும் (pH 9).வெவ்வேறு மாதிரிகளுக்கு இடையே சில முக்கியமான வேறுபாடுகளும் காணப்பட்டன.சோதனை முழுவதும், AgNP-I pH-தூண்டப்பட்ட ஜீட்டா சாத்தியமான மாற்றங்களுக்கு மிகவும் உணர்திறன் என்பதை நிரூபித்தது, ஏனெனில் இந்த துகள்களின் ஜீட்டா திறன் pH 9 உடன் ஒப்பிடும்போது pH 7.2 இல் குறைக்கப்பட்டுள்ளது, அதே நேரத்தில் AgNP-II மற்றும் AgNP-III ஆகியவை A ஐ மட்டுமே காட்டுகின்றன. ζ இல் கணிசமான மாற்றம் pH 3 ஐச் சுற்றி உள்ளது. கூடுதலாக, AgNP-II மெதுவான மாற்றங்களையும் மிதமான ஜீட்டா திறனையும் காட்டியது, அதே நேரத்தில் AgNP-III மூன்றின் லேசான நடத்தையைக் காட்டியது, ஏனெனில் கணினி அதிகபட்ச முழுமையான ஜீட்டா மதிப்பு மற்றும் மெதுவான போக்கு இயக்கத்தைக் காட்டியது. AgNP-III pH-தூண்டப்பட்ட திரட்டலுக்கு மிகவும் எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டது.இந்த முடிவுகள் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் அளவீட்டு முடிவுகளுடன் ஒத்துப்போகின்றன.அவற்றின் ப்ரைமர்களின் துகள் அளவைக் கருத்தில் கொண்டு, AgNP-I அனைத்து pH மதிப்புகளிலும் நிலையான படிப்படியான திரட்டலைக் காட்டியது, பெரும்பாலும் 10 mM NaCl பின்னணி காரணமாக இருக்கலாம், அதே நேரத்தில் AgNP-II மற்றும் AgNP-III ஆகியவை pH 3 இல் மட்டுமே குறிப்பிடத்தக்கவை.மிகவும் சுவாரஸ்யமான வேறுபாடு என்னவென்றால், அதன் பெரிய நானோ துகள்களின் அளவு இருந்தபோதிலும், AgNP-III ஆனது 24 மணி நேரத்தில் pH 3 இல் மிகச்சிறிய திரட்டுகளை உருவாக்குகிறது, இது அதன் திரட்டல் எதிர்ப்பு பண்புகளை எடுத்துக்காட்டுகிறது.தயாரிக்கப்பட்ட மாதிரியின் மதிப்பால் 24 மணிநேரத்திற்குப் பிறகு pH 3 இல் AgNP களின் சராசரி Z ஐப் பிரிப்பதன் மூலம், AgNP-I மற்றும் AgNP-II இன் ஒப்பீட்டு மொத்த அளவுகள் 50 மடங்கு, 42 மடங்கு மற்றும் 22 மடங்கு அதிகரித்திருப்பதைக் காணலாம். , முறையே.III.
படம் 3 அதிகரிக்கும் அளவு (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II மற்றும் 50 nm: AgNP-III) சிட்ரேட்-முடிக்கப்பட்ட வெள்ளி நானோ துகள்கள் மாதிரியின் மாறும் ஒளி சிதறல் முடிவுகள் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் (Z சராசரி ) (வலது) வெவ்வேறு pH நிலைகளின் கீழ், 24 மணி நேரத்திற்குள் ஜீட்டா திறன் (இடது) மாறுகிறது.
கவனிக்கப்பட்ட pH-சார்ந்த திரட்டல் AgNP மாதிரிகளின் சிறப்பியல்பு மேற்பரப்பு பிளாஸ்மோன் அதிர்வுகளை (SPR) பாதித்தது, அவற்றின் UV-Vis ஸ்பெக்ட்ரா மூலம் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.துணை படம் S1 இன் படி, மூன்று வெள்ளி நானோ துகள்கள் இடைநீக்கங்களின் ஒருங்கிணைப்பு, அவற்றின் SPR சிகரங்களின் தீவிரம் மற்றும் மிதமான சிவப்பு மாற்றம் ஆகியவற்றைத் தொடர்ந்து வருகிறது.pH இன் செயல்பாடாக இந்த மாற்றங்களின் அளவு DLS முடிவுகளால் கணிக்கப்பட்ட திரட்டலின் அளவோடு ஒத்துப்போகிறது, இருப்பினும், சில சுவாரஸ்யமான போக்குகள் காணப்படுகின்றன.உள்ளுணர்வுக்கு மாறாக, நடுத்தர அளவிலான AgNP-II SPR மாற்றங்களுக்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டது, மற்ற இரண்டு மாதிரிகள் குறைவான உணர்திறன் கொண்டவை.SPR ஆராய்ச்சியில், 50 nm என்பது கோட்பாட்டு துகள் அளவு வரம்பு ஆகும், இது துகள்களை அவற்றின் மின்கடத்தா பண்புகளின் அடிப்படையில் வேறுபடுத்த பயன்படுகிறது.50 nm க்கும் குறைவான துகள்கள் (AgNP-I மற்றும் AgNP-II) எளிய மின்கடத்தா இருமுனைகளாக விவரிக்கப்படலாம், அதே சமயம் இந்த வரம்பை (AgNP-III) அடையும் அல்லது மீறும் துகள்கள் மிகவும் சிக்கலான மின்கடத்தா பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவற்றின் அதிர்வு பலவகை மாற்றங்களாகப் பிரிகிறது. .இரண்டு சிறிய துகள் மாதிரிகள் விஷயத்தில், AgNP களை எளிய இருமுனைகளாகக் கருதலாம், மேலும் பிளாஸ்மா எளிதில் ஒன்றுடன் ஒன்று சேரும்.துகள் அளவு அதிகரிக்கும் போது, ​​இந்த இணைப்பு அடிப்படையில் ஒரு பெரிய பிளாஸ்மாவை உருவாக்குகிறது, இது கவனிக்கப்பட்ட அதிக உணர்திறனை விளக்கலாம்.29 இருப்பினும், மிகப்பெரிய துகள்களுக்கு, மற்ற இணைப்பு நிலைகளும் நிகழும்போது எளிய இருமுனை மதிப்பீடு செல்லுபடியாகாது, இது நிறமாலை மாற்றங்களைக் குறிக்க AgNP-III இன் குறைந்த போக்கை விளக்குகிறது.29
எங்கள் சோதனை நிலைமைகளின் கீழ், பல்வேறு அளவுகளில் உள்ள சிட்ரேட் பூசப்பட்ட வெள்ளி நானோ துகள்களின் கூழ் நிலைத்தன்மையில் pH மதிப்பு ஆழமான தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்பது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.இந்த அமைப்புகளில், AgNP களின் மேற்பரப்பில் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட -COO- குழுக்களால் நிலைத்தன்மை வழங்கப்படுகிறது.சிட்ரேட் அயனியின் கார்பாக்சிலேட் செயல்பாட்டுக் குழு அதிக எண்ணிக்கையிலான H+ அயனிகளில் புரோட்டானேட் செய்யப்படுகிறது, எனவே உருவாக்கப்பட்ட கார்பாக்சைல் குழு துகள்களுக்கு இடையே மின்னியல் விலக்கத்தை வழங்க முடியாது, படம் 4 இன் மேல் வரிசையில் காட்டப்பட்டுள்ளது. Le Chatelier இன் கொள்கையின்படி, AgNP மாதிரிகள் pH 3 இல் விரைவாகத் திரட்டப்படுகின்றன, ஆனால் pH அதிகரிக்கும் போது படிப்படியாக மேலும் மேலும் நிலையானதாகிறது.
படம் 4 வெவ்வேறு pH (மேல் வரிசை), NaCl செறிவு (நடு வரிசை) மற்றும் உயிர் மூலக்கூறுகள் (கீழ் வரிசை) ஆகியவற்றின் கீழ் திரட்டல் மூலம் வரையறுக்கப்பட்ட மேற்பரப்பு தொடர்புகளின் திட்ட வழிமுறை.
படம் 5 இன் படி, பல்வேறு அளவுகளின் AgNP இடைநீக்கங்களில் உள்ள கூழ் நிலைத்தன்மையும் அதிகரித்து வரும் உப்பு செறிவுகளின் கீழ் ஆய்வு செய்யப்பட்டது.ஜீட்டா ஆற்றலின் அடிப்படையில், இந்த சிட்ரேட்-முடிக்கப்பட்ட AgNP அமைப்புகளில் அதிகரித்த நானோ துகள்களின் அளவு மீண்டும் NaCl இலிருந்து வெளிப்புற தாக்கங்களுக்கு மேம்பட்ட எதிர்ப்பை வழங்குகிறது.AgNP-I இல், லேசான திரட்டலைத் தூண்டுவதற்கு 10 mM NaCl போதுமானது, மேலும் 50 mM உப்பு செறிவு மிகவும் ஒத்த முடிவுகளை அளிக்கிறது.AgNP-II மற்றும் AgNP-III இல், 10 mM NaCl ஜீட்டா திறனைக் கணிசமாகப் பாதிக்காது, ஏனெனில் அவற்றின் மதிப்புகள் (AgNP-II) அல்லது அதற்குக் கீழே (AgNP-III) -30 mV இல் இருக்கும்.NaCl செறிவை 50 mM ஆகவும் இறுதியாக 150 mM NaCl ஆகவும் அதிகரிப்பது அனைத்து மாதிரிகளிலும் ஜீட்டா திறனின் முழுமையான மதிப்பைக் கணிசமாகக் குறைக்க போதுமானது, இருப்பினும் பெரிய துகள்கள் அதிக எதிர்மறை மின்னூட்டத்தைத் தக்கவைத்துக் கொள்கின்றன.இந்த முடிவுகள் AgNP களின் எதிர்பார்க்கப்படும் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டத்துடன் ஒத்துப்போகின்றன;10, 50 மற்றும் 150 mM NaCl இல் அளவிடப்பட்ட Z சராசரி போக்குக் கோடுகள் வேறுபட்ட, படிப்படியாக அதிகரிக்கும் மதிப்புகளைக் காட்டுகின்றன.இறுதியாக, மூன்று 150 எம்எம் சோதனைகளிலும் மைக்ரான் அளவிலான திரட்டுகள் கண்டறியப்பட்டன.
படம் 5 அதிகரிக்கும் அளவு (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II மற்றும் 50 nm: AgNP-III) சிட்ரேட்-முடிக்கப்பட்ட வெள்ளி நானோ துகள்கள் மாதிரியின் மாறும் ஒளி சிதறல் முடிவுகள் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் (Z சராசரி வெவ்வேறு NaCl செறிவுகளின் கீழ் 24 மணி நேரத்திற்குள் (வலது) மற்றும் ஜீட்டா திறன் (இடது) மாறுகிறது.
துணைப் படம் S2 இல் உள்ள UV-Vis முடிவுகள், மூன்று மாதிரிகளிலும் உள்ள SPR 50 மற்றும் 150 mM NaCl இன் உடனடி மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க குறைவைக் காட்டுகிறது.இது DLS ஆல் விளக்கப்படலாம், ஏனெனில் NaCl-அடிப்படையிலான திரட்டல் pH-சார்ந்த சோதனைகளை விட வேகமாக நிகழ்கிறது, இது ஆரம்ப (0, 1.5 மற்றும் 3 மணிநேரம்) அளவீடுகளுக்கு இடையே உள்ள பெரிய வித்தியாசத்தால் விளக்கப்படுகிறது.கூடுதலாக, உப்பு செறிவை அதிகரிப்பது சோதனை ஊடகத்தின் ஒப்பீட்டு அனுமதியையும் அதிகரிக்கும், இது மேற்பரப்பு பிளாஸ்மோன் அதிர்வு மீது ஆழமான விளைவை ஏற்படுத்தும்.29
NaCl இன் விளைவு படம் 4 இன் நடுத்தர வரிசையில் சுருக்கப்பட்டுள்ளது. பொதுவாக, சோடியம் குளோரைட்டின் செறிவு அதிகரிப்பது அமிலத்தன்மையை அதிகரிப்பது போன்ற விளைவைக் கொண்டுள்ளது என்று முடிவு செய்யலாம், ஏனெனில் Na+ அயனிகள் கார்பாக்சிலேட் குழுக்களைச் சுற்றி ஒருங்கிணைக்கும் போக்கைக் கொண்டுள்ளன, எதிர்மறை ஜீட்டா சாத்தியமான AgNP களை அடக்குதல்.கூடுதலாக, 150 mM NaCl மூன்று மாதிரிகளிலும் மைக்ரான் அளவிலான மொத்தங்களை உருவாக்கியது, இது உடலியல் எலக்ட்ரோலைட் செறிவு சிட்ரேட்-முடிக்கப்பட்ட AgNP களின் கூழ் நிலைத்தன்மைக்கு தீங்கு விளைவிக்கும் என்பதைக் குறிக்கிறது.இதே போன்ற AgNP அமைப்புகளில் NaCl இன் முக்கியமான ஒடுக்கம் செறிவு (CCC) கருத்தில் கொண்டு, இந்த முடிவுகளை புத்திசாலித்தனமாக தொடர்புடைய இலக்கியங்களில் வைக்கலாம்.Huynh மற்றும் பலர்.சராசரியாக 71 nm விட்டம் கொண்ட சிட்ரேட்-டெர்மினேட் சில்வர் நானோ துகள்களுக்கான NaCl இன் CCC 47.6 mM என்று கணக்கிடப்பட்டது, எல் படாவி மற்றும் பலர்.சிட்ரேட் பூச்சு கொண்ட 10 nm AgNP களின் CCC 70 mM ஆக இருப்பதைக் கவனித்தது.10,16 கூடுதலாக, சுமார் 300 mM இன் குறிப்பிடத்தக்க உயர் CCC ஆனது He et al. ஆல் அளவிடப்பட்டது. இது அவர்களின் தொகுப்பு முறை முன்னர் குறிப்பிடப்பட்ட வெளியீட்டில் இருந்து வேறுபட்டது.48 தற்போதைய பங்களிப்பு இந்த மதிப்புகளின் விரிவான பகுப்பாய்வை நோக்கமாகக் கொண்டிருக்கவில்லை என்றாலும், முழு ஆய்வின் சிக்கலான தன்மையில் எங்கள் சோதனை நிலைமைகள் அதிகரித்து வருவதால், உயிரியல் ரீதியாக தொடர்புடைய NaCl செறிவு 50 mM, குறிப்பாக 150 mM NaCl, மிகவும் அதிகமாக உள்ளது.தூண்டப்பட்ட உறைதல், கண்டறியப்பட்ட வலுவான மாற்றங்களை விளக்குகிறது.
பாலிமரைசேஷன் பரிசோதனையின் அடுத்த படி, நானோ துகள்கள்-உயிர் மூலக்கூறு தொடர்புகளை உருவகப்படுத்த எளிய ஆனால் உயிரியல் ரீதியாக தொடர்புடைய மூலக்கூறுகளைப் பயன்படுத்துவதாகும்.DLS (புள்ளிவிவரங்கள் 6 மற்றும் 7) மற்றும் UV-Vis முடிவுகள் (துணை புள்ளிவிவரங்கள் S3 மற்றும் S4) ஆகியவற்றின் அடிப்படையில், சில பொதுவான முடிவுகளை வலியுறுத்தலாம்.எங்கள் சோதனை நிலைமைகளின் கீழ், ஆய்வு செய்யப்பட்ட மூலக்கூறுகளான குளுக்கோஸ் மற்றும் குளுட்டமைன் எந்த AgNP அமைப்பிலும் திரட்டலைத் தூண்டாது, ஏனெனில் Z- சராசரி போக்கு தொடர்புடைய குறிப்பு அளவீட்டு மதிப்புடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது.அவற்றின் இருப்பு திரட்டலைப் பாதிக்கவில்லை என்றாலும், இந்த மூலக்கூறுகள் AgNP களின் மேற்பரப்பில் ஓரளவு உறிஞ்சப்படுவதை சோதனை முடிவுகள் காட்டுகின்றன.இந்த பார்வையை ஆதரிக்கும் மிக முக்கியமான முடிவு ஒளி உறிஞ்சுதலில் காணப்பட்ட மாற்றம் ஆகும்.AgNP-I அர்த்தமுள்ள அலைநீளம் அல்லது செறிவு மாற்றங்களை வெளிப்படுத்தவில்லை என்றாலும், பெரிய துகள்களை அளவிடுவதன் மூலம் அதை இன்னும் தெளிவாகக் காணலாம், இது முன்னர் குறிப்பிடப்பட்ட அதிக ஒளியியல் உணர்திறன் காரணமாக இருக்கலாம்.செறிவைப் பொருட்படுத்தாமல், கட்டுப்பாட்டு அளவீட்டோடு ஒப்பிடும்போது குளுக்கோஸ் 1.5 மணிநேரத்திற்குப் பிறகு அதிக சிவப்பு மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும், இது AgNP-II இல் சுமார் 40 nm மற்றும் AgNP-III இல் 10 nm ஆகும், இது மேற்பரப்பு தொடர்புகளின் நிகழ்வை நிரூபிக்கிறது.Glutamine இதேபோன்ற போக்கைக் காட்டியது, ஆனால் மாற்றம் அவ்வளவு தெளிவாக இல்லை.கூடுதலாக, குளுட்டமைன் நடுத்தர மற்றும் பெரிய துகள்களின் முழுமையான ஜீட்டா திறனைக் குறைக்கும் என்பதும் குறிப்பிடத்தக்கது.இருப்பினும், இந்த ஜீட்டா மாற்றங்கள் திரட்டல் அளவைப் பாதிக்கவில்லை என்பதால், குளுட்டமைன் போன்ற சிறிய உயிர் மூலக்கூறுகள் கூட துகள்களுக்கு இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான இடஞ்சார்ந்த விரட்டலை வழங்க முடியும் என்று ஊகிக்க முடியும்.
படம் 6 அதிகரிக்கும் அளவு (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II மற்றும் 50 nm: AgNP-III) சிட்ரேட் நிறுத்தப்பட்ட வெள்ளி நானோ துகள் மாதிரிகளின் மாறும் ஒளி சிதறல் முடிவுகள் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் (Z சராசரி) என வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன. (வலது) வெவ்வேறு குளுக்கோஸ் செறிவுகளின் வெளிப்புற நிலைமைகளின் கீழ், ஜீட்டா திறன் (இடது) 24 மணி நேரத்திற்குள் மாறுகிறது.
படம் 7 அதிகரிக்கும் அளவு (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II மற்றும் 50 nm: AgNP-III) சிட்ரேட்-முடிக்கப்பட்ட வெள்ளி நானோ துகள்கள் மாதிரியின் மாறும் ஒளி சிதறல் முடிவுகள் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் (Z சராசரி ) (வலது) குளுட்டமைன் முன்னிலையில், ஜீட்டா திறன் (இடது) 24 மணி நேரத்திற்குள் மாறுகிறது.
சுருக்கமாக, குளுக்கோஸ் மற்றும் குளுட்டமைன் போன்ற சிறிய உயிரி மூலக்கூறுகள் அளவிடப்பட்ட செறிவில் கூழ் நிலைத்தன்மையை பாதிக்காது: அவை ஜீட்டா திறன் மற்றும் UV-Vis முடிவுகளை பல்வேறு அளவுகளில் பாதிக்கும் என்றாலும், Z சராசரி முடிவுகள் சீராக இல்லை.மூலக்கூறுகளின் மேற்பரப்பு உறிஞ்சுதல் மின்னியல் விரட்டலைத் தடுக்கிறது, ஆனால் அதே நேரத்தில் பரிமாண நிலைத்தன்மையை வழங்குகிறது.
முந்தைய முடிவுகளை முந்தைய முடிவுகளுடன் இணைக்கவும், உயிரியல் நிலைமைகளை மிகவும் திறமையாக உருவகப்படுத்தவும், பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் செல் கலாச்சாரக் கூறுகளில் சிலவற்றைத் தேர்ந்தெடுத்து, AgNP கூழ்மங்களின் நிலைத்தன்மையைப் படிப்பதற்கான சோதனை நிலைகளாகப் பயன்படுத்தினோம்.முழு இன் விட்ரோ பரிசோதனையில், ஒரு ஊடகமாக DMEM இன் மிக முக்கியமான செயல்பாடுகளில் ஒன்று தேவையான சவ்வூடுபரவல் நிலைமைகளை நிறுவுவதாகும், ஆனால் ஒரு இரசாயனக் கண்ணோட்டத்தில், இது 150 mM NaCl ஐப் போன்ற மொத்த அயனி வலிமையைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலான உப்பு கரைசல் ஆகும். .40 FBS ஐப் பொறுத்தவரை, இது உயிரி மூலக்கூறுகளின் சிக்கலான கலவையாகும்-முக்கியமாக புரதங்கள்-மேற்பரப்பு உறிஞ்சுதலின் பார்வையில், இது குளுக்கோஸ் மற்றும் குளுட்டமைனின் சோதனை முடிவுகளுடன் சில ஒற்றுமைகளைக் கொண்டுள்ளது, இரசாயன கலவை மற்றும் பன்முகத்தன்மை இருந்தபோதிலும் பாலினம் மிகவும் சிக்கலானது.19 DLS மற்றும் UV- முறையே படம் 8 மற்றும் துணை படம் S5 இல் காட்டப்பட்டுள்ள புலப்படும் முடிவுகள், இந்த பொருட்களின் இரசாயன கலவையை ஆராய்ந்து முந்தைய பிரிவில் உள்ள அளவீடுகளுடன் தொடர்புபடுத்துவதன் மூலம் விளக்கப்படலாம்.
படம் 8 அதிகரிக்கும் அளவு (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II மற்றும் 50 nm: AgNP-III) சிட்ரேட்-முடிக்கப்பட்ட வெள்ளி நானோ துகள்கள் மாதிரியின் மாறும் ஒளி சிதறல் முடிவுகள் சராசரி ஹைட்ரோடினமிக் விட்டம் (Z சராசரி ) (வலது) செல் கலாச்சார கூறுகள் DMEM மற்றும் FBS முன்னிலையில், 24 மணி நேரத்திற்குள் ஜீட்டா திறன் (இடது) மாறுகிறது.
DMEM இல் உள்ள பல்வேறு அளவுகளில் AgNP களின் நீர்த்தல் உயர் NaCl செறிவுகளின் முன்னிலையில் காணப்படும் கூழ் நிலைத்தன்மையின் மீது ஒத்த விளைவைக் கொண்டுள்ளது.50 v/v% DMEM இல் AgNP இன் சிதறல், ஜீட்டா திறன் மற்றும் Z- சராசரி மதிப்பு அதிகரிப்பு மற்றும் SPR தீவிரத்தின் கூர்மையான குறைவு ஆகியவற்றுடன் பெரிய அளவிலான திரட்டல் கண்டறியப்பட்டது என்பதைக் காட்டுகிறது.24 மணிநேரத்திற்குப் பிறகு DMEM ஆல் தூண்டப்பட்ட அதிகபட்ச மொத்த அளவு ப்ரைமர் நானோ துகள்களின் அளவிற்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் உள்ளது என்பது கவனிக்கத்தக்கது.
FBS மற்றும் AgNP இடையேயான தொடர்பு குளுக்கோஸ் மற்றும் குளுட்டமைன் போன்ற சிறிய மூலக்கூறுகளின் முன்னிலையில் காணப்பட்டதைப் போன்றது, ஆனால் விளைவு வலுவானது.துகள்களின் Z சராசரி பாதிக்கப்படாமல் உள்ளது, அதே சமயம் ஜீட்டா திறன் அதிகரிப்பு கண்டறியப்பட்டது.SPR உச்சம் ஒரு சிறிய சிவப்பு மாற்றத்தைக் காட்டியது, ஆனால் இன்னும் சுவாரஸ்யமாக, கட்டுப்பாட்டு அளவீட்டில் SPR தீவிரம் கணிசமாகக் குறையவில்லை.இந்த முடிவுகளை நானோ துகள்களின் மேற்பரப்பில் உள்ள மேக்ரோமொலிகுல்களின் உள்ளார்ந்த உறிஞ்சுதலால் விளக்கப்படலாம் (படம் 4 இல் கீழ் வரிசை), இது இப்போது உடலில் உயிர் மூலக்கூறு கொரோனாவின் உருவாக்கம் என்று புரிந்து கொள்ளப்படுகிறது.49