Javascript هن وقت توهان جي برائوزر ۾ بند ٿيل آهي.جڏهن جاوا اسڪرپٽ غير فعال آهي، هن ويب سائيٽ جا ڪجهه فنڪشن ڪم نه ڪندا.
رجسٽر ڪريو پنھنجي مخصوص تفصيلن ۽ مخصوص دوائن جي دلچسپيءَ جي، ۽ اسان توھان جي مهيا ڪيل معلومات کي اسان جي وسيع ڊيٽابيس ۾ آرٽيڪل سان ملائينداسين ۽ توھان کي بروقت طريقي سان اي ميل ذريعي PDF ڪاپي موڪلينداسين.
ڇا ننڍڙا نانو ذرات هميشه بهتر آهن؟حياتياتي طور تي لاڳاپيل حالتن جي تحت چانديء جي نانو ذرات جي سائيز تي منحصر مجموعي جي حياتياتي اثرات کي سمجھو
ليکڪ: بيلٽيڪي پي، روناويري اي، زڪوپسزڪي ڊي، بوڪا اي، آئيگاز اين، سيزرنس بي، پيفيفر آء، واگولگي سي، ڪرسي ايم، ڪونيا زي
پيٽر بيلٽيڪي، 1، آندريا روناويري، 1، ڊالما زڪوپسزڪي، 1 ايسٽر بوڪا، 1 نورا ايگاز، 2 بيٽينا سيزرنسز، 3 ايلونا پيفيفر، 3 سيبا واگولوجي، 3 مونيڪا ڪرسي آف انوائرنمينٽل ڪيمسٽري ۽ سائنس جي سائنسي ڪيمسٽري ۽ سائنس جي سائنس، , Szeged يونيورسٽي;2 ڊپارٽمينٽ آف بايو ڪيمسٽري ۽ ماليڪيولر بائلاجي، فيڪلٽي آف سائنس اينڊ انفارميشن، يونيورسٽي آف سيزڊ، هنگري؛3 ڊپارٽمينٽ آف مائڪرو بايولوجي، فيڪلٽي آف سائنس اينڊ انفارميشن، يونيورسٽي آف سيزڊ، هنگري؛4MTA-SZTE Reaction Kinetics and Surface Chemistry Research Group, Szeged, Hungary* انهن ليکڪن هن ڪم ۾ برابر حصو ورتو.ڪميونيڪيشن: Zoltán Kónya Department of Applied and Environment Chemistry, Faculty of Science and Informatics, University of Szeged, Rerrich Square 1, Szeged, H-6720, Hungary Phone +36 62 544620 Email [Email protect] مقصد: سلور نانوپارٽيڪس ھڪڙو عام طور تي اڀياس ڪيل نانوميٽريز، خاص طور تي انھن جي بايوميڊيڪل ايپليڪيشنن جي ڪري.جڏهن ته، نانو ذرات جي مجموعي جي ڪري، انهن جي شاندار cytotoxicity ۽ antibacterial سرگرمي اڪثر حياتياتي ميڊيا ۾ سمجهوتو ڪيو ويندو آهي.هن ڪم ۾، 10، 20، ۽ 50 nm جي اوسط قطر سان گڏ ٽن مختلف citrate ختم ٿيل چانديء جي نانو پارٽيڪل نموني جي مجموعي رويي ۽ لاڳاپيل حياتياتي سرگرمين جو اڀياس ڪيو ويو.طريقو: ٽرانسميشن اليڪٽران خوردبيني استعمال ڪريو نانو ذرات کي ٺهڪندڙ ۽ خاصيت ڏيڻ لاء، انهن جي مجموعي رويي جو جائزو وٺو مختلف pH قدرن تي، NaCl، گلوڪوز ۽ گلوٽامين جي ڪنسنٽريشنز کي متحرڪ روشني جي پکيڙڻ ۽ الٽراوائلٽ-ڏسڻ واري اسپيڪٽروسکوپي ذريعي.ان کان علاوه، سيل ڪلچر ۾ وچولي اجزاء جهڙوڪ ڊولبيڪو ايگل ميڊيم ۽ فيٽل ڪيف سيرم ۾ مجموعي رويي کي بهتر بڻائي ٿو.نتيجا: نتيجن مان ظاهر ٿئي ٿو ته تيزابي پي ايڇ ۽ جسماني اليڪٽرولائيٽ مواد عام طور تي مائڪرون-اسڪيل ايگريگريشن کي متاثر ڪن ٿا، جيڪو بايوموليڪيولر ڪورونا جي ٺهڻ سان وچولي ڪري سگهجي ٿو.اها ڳالهه نوٽ ڪرڻ جي قابل آهي ته وڏا ذرات انهن جي ننڍڙن هم منصبن جي ڀيٽ ۾ خارجي اثرات کي وڌيڪ مزاحمت ڏيکاري ٿو.ويٽرو سائٽوٽوڪسائيٽي ۾ ۽ اينٽي بيڪٽيريل ٽيسٽ ڪيا ويا سيلز جي علاج سان نانو پارٽيڪل ايگريگيٽس سان گڏ مختلف مجموعي مرحلن تي.نتيجو: اسان جا نتيجا ڪولائيڊل استحڪام ۽ AgNPs جي زهر جي وچ ۾ هڪ گهرو لاڳاپو ظاهر ڪن ٿا، ڇاڪاڻ ته انتهائي مجموعي طور تي حياتياتي سرگرمي جي مڪمل نقصان جي ڪري ٿي.وڏن ذرڙن لاءِ مخالف جمعيت جو اعليٰ درجو مشاهدو ڪيو ويو آهي ويٽرو زهر ۾ هڪ اهم اثر آهي، ڇاڪاڻ ته اهڙا نمونا وڌيڪ antimicrobial ۽ mammalian سيل جي سرگرمي کي برقرار رکندا آهن.اهي نتيجا ان نتيجي تي پهچن ٿا ته، لاڳاپيل ادب ۾ عام راءِ جي باوجود، ننڍڙن ننڍڙن نانو ذرات کي نشانو بڻائڻ شايد عمل جو بهترين طريقو نه هجي.Keywords: ٻج وچولي ترقي، ڪولائيڊل استحڪام، سائيز تي منحصر مجموعي رويي، مجموعي نقصان جي زهر
جيئن ته نانو مواد جي طلب ۽ پيداوار وڌندي رهي ٿي، انهن جي حياتياتي حفاظت يا حياتياتي سرگرمي تي وڌيڪ ڌيان ڏنو ويندو آهي.سلور نانو پارٽيڪلز (AgNPs) انهن جي بهترين ڪيٽيليٽڪ، نظرياتي ۽ حياتياتي ملڪيتن جي ڪري هن طبقي جي مواد جي سڀ کان عام طور تي ٺهيل، تحقيق ۽ استعمال ٿيل نمائندن مان هڪ آهن.1 اهو عام طور تي مڃيو وڃي ٿو ته نانو مواد جي منفرد خاصيتون (بشمول AgNPs) خاص طور تي انهن جي وڏي مخصوص سطح واري علائقي ڏانهن منسوب آهن.تنهن ڪري، لازمي طور تي مسئلو ڪنهن به عمل جو آهي جيڪو هن اهم خصوصيت کي متاثر ڪري ٿو، جهڙوڪ ذرات جي سائيز، سطح جي کوٽ يا مجموعي، ڇا اهو نانو ذرات جي خاصيتن کي سخت نقصان پهچائيندو جيڪي مخصوص ايپليڪيشنن لاء نازڪ آهن.
ذرات جي سائيز ۽ استحڪام جا اثر اهي مضمون آهن جيڪي ادب ۾ نسبتا چڱي طرح دستاويز ڪيا ويا آهن.مثال طور، عام طور تي قبول ٿيل نظريو اهو آهي ته ننڍڙا نانو ذرات وڏن نانو ذرات کان وڌيڪ زهر آهن.2 عام ادب سان مطابقت، اسان جي پوئين اڀياس ڏيکاريا آهن نانوسيلور جي سائيز تي منحصر سرگرمي ٿلهي جي سيلن ۽ مائڪروجنزم تي.3- 5 مٿاڇري جي ڪوٽنگ هڪ ٻي خاصيت آهي جيڪا نانو مواد جي ملڪيت تي وسيع اثر رکي ٿي.صرف ان جي مٿاڇري تي اسٽيبلائيزرز کي شامل ڪرڻ يا تبديل ڪرڻ سان، ساڳيو نانو مواد مڪمل طور تي مختلف جسماني، ڪيميائي، ۽ حياتياتي خاصيتون هوندا.ڪيپنگ ايجنٽ جي ايپليڪيشن اڪثر ڪري نانو پارٽيڪل سنٿيسس جي حصي جي طور تي ڪيو ويندو آهي.مثال طور، citrate-ختم ٿيل چاندي نانو ذرات تحقيق ۾ سڀ کان وڌيڪ لاڳاپيل AgNPs مان هڪ آهن، جيڪي هڪ چونڊيل اسٽيبلائزر حل ۾ چانديء جي لوڻ کي گهٽائڻ سان ٺهيل آهن ردعمل وچولي طور.6 Citrate آساني سان ان جي گھٽ قيمت، دستيابي، بايو مطابقت، ۽ چانديء لاء مضبوط لاڳاپو جو فائدو وٺي سگھي ٿو، جيڪو مختلف تجويز ڪيل رابطي ۾ ظاهر ڪري سگھجي ٿو، واپسي مٿاڇري جي جذب کان ionic رابطي تائين.7,8 جي ويجھو ننڍڙا ماليڪيول ۽ پوليوٽومڪ آئنز، جھڙوڪ citrates، پوليمر، polyelectrolytes، ۽ حياتياتي ايجنٽ پڻ عام طور تي نانو-سلور کي مستحڪم ڪرڻ ۽ ان تي منفرد فنڪشنلائيزيشن انجام ڏيڻ لاءِ استعمال ٿيندا آھن.9-12
جيتوڻيڪ ارادي سطح جي ڪيپنگ ذريعي نانو پارٽيڪلز جي سرگرمي کي تبديل ڪرڻ جو امڪان هڪ تمام دلچسپ علائقو آهي، هن مٿاڇري جي کوٽ جو بنيادي ڪردار ناگزير آهي، نانو پارٽيڪل سسٽم لاء ڪولائيڊل استحڪام فراهم ڪري ٿو.نانو مواد جي وڏي مخصوص مٿاڇري واري ايراضي وڏي مٿاڇري واري توانائي پيدا ڪندي، جيڪا سسٽم جي thermodynamic صلاحيت کي ان جي گھٽ ۾ گھٽ توانائي تائين پهچڻ ۾ رڪاوٽ بڻائي ٿي.13 مناسب استحڪام جي بغير، اهو نانو مواد جي مجموعي کي وڌائي سگھي ٿو.Aggregation مختلف شڪلين ۽ سائيزن جي ذرڙن جي مجموعن جو ٺهڻ آهي جيڪو تڏهن ٿئي ٿو جڏهن منتشر ذرات ملن ٿا ۽ موجوده thermodynamic تعامل ذرات کي هڪ ٻئي سان گڏ رهڻ جي اجازت ڏين ٿا.تنهن ڪري، اسٽيبلائيزر استعمال ڪيا ويندا آهن جمع ٿيڻ کي روڪڻ لاءِ ذرڙن جي وچ ۾ ڪافي وڏي موٽڻ واري قوت کي متعارف ڪرائڻ لاءِ انهن جي thermodynamic ڪشش کي منهن ڏيڻ لاءِ.14
جيتوڻيڪ ذرات جي سائيز ۽ سطح جي ڪوريج جي موضوع کي مڪمل طور تي دريافت ڪيو ويو آهي ان جي ضابطي جي حوالي سان ان جي حياتياتي سرگرمين جي ضابطي جي نانو ذرات طرفان، ذرات جو مجموعو گهڻو ڪري نظرانداز ٿيل علائقو آهي.حياتياتي طور تي لاڳاپيل حالتن جي تحت نانو ذرات جي ڪولائيڊل استحڪام کي حل ڪرڻ لاء تقريبا ڪو مڪمل مطالعو نه آهي.10,15-17 ان کان علاوه، هي حصو خاص طور تي ناياب آهي، جتي مجموعي سان لاڳاپيل زهر جو پڻ اڀياس ڪيو ويو آهي، جيتوڻيڪ اهو شايد خراب ردعمل جو سبب بڻجي سگهي ٿو، جهڙوڪ ويسولر thrombosis، يا گهربل خاصيتن جي نقصان، جهڙوڪ ان جي زهر، جيئن. شڪل 1.18، 19 ۾ ڏيکاريل آهي.حقيقت ۾، چانديء جي نانو پارٽيڪل جي مزاحمت جي چند ڄاڻايل ميڪانيزم مان هڪ مجموعي سان لاڳاپيل آهي، ڇاڪاڻ ته ڪجهه E. coli ۽ Pseudomonas aeruginosa strains کي ٻڌايو ويو آهي ته انهن جي نانو-چاندي حساسيت کي گهٽائڻ لاء پروٽين فليگيلين، flagellin جو اظهار ڪندي.اهو چانديء لاء هڪ اعلي لاڳاپو آهي، انهي سان گڏ گڏ ڪرڻ.20
چاندي جي نانو ذرات جي زهر سان لاڳاپيل ڪيترائي مختلف ميکانيزم آهن، ۽ مجموعي انهن سڀني ميڪانيزم کي متاثر ڪري ٿو.AgNP حياتياتي سرگرمي جو سڀ کان وڌيڪ بحث ڪيل طريقو، ڪڏهن ڪڏهن "ٽروجن هارس" ميڪانيزم جي طور تي حوالو ڏنو ويو آهي، AgNPs کي Ag + ڪيريئر جي حيثيت سان.1,21 ٽروجن گھوڙي جو ميکانيزم مقامي Ag + ڪنسنٽريشن ۾ وڏي واڌ کي يقيني بڻائي سگھي ٿو، جيڪو ROS جي نسل ۽ جھلي depolarization جي ڪري ٿو.22-24 Aggregation شايد Ag+ جي ڇڏڻ تي اثرانداز ٿي سگھي ٿو، ان سان زهر کي متاثر ڪري ٿو، ڇاڪاڻ ته اهو اثرائتو فعال سطح کي گھٽائي ٿو جتي چاندي جي آئن کي آڪسائيڊ ۽ تحلیل ٿي سگھي ٿو.بهرحال، AgNPs صرف آئن ڇڏڻ جي ذريعي زهر جي نمائش نه ڪندو.ڪيتريون ئي سائيز ۽ مورفولوجي سان لاڳاپيل رابطي تي غور ڪيو وڃي.انهن مان، نانو پارٽيڪل جي مٿاڇري جي ماپ ۽ شڪل وضاحت ڪندڙ خاصيتون آهن.4,25 انهن ميکانيزم جي مجموعي کي درجه بندي ڪري سگهجي ٿو "حوصله افزائي ميڪانيزم".امڪاني طور تي ڪيترائي ميڪوڪونڊريل ۽ مٿاڇري جي جھلي جا رد عمل آهن جيڪي عضون کي نقصان پهچائي سگهن ٿا ۽ سيل جي موت جو سبب بڻجن ٿا.25-27 جيئن ته مجموعي جي ٺهڻ قدرتي طور تي جاندار سسٽم پاران سڃاتل چاندي تي مشتمل شين جي سائيز ۽ شڪل تي اثر انداز ٿئي ٿي، اهي رابطي پڻ متاثر ٿي سگهن ٿيون.
اسان جي پوئين پيپر ۾ چانديء جي نانو ذرات جي مجموعي تي، اسان هن مسئلي جي مطالعي لاء ڪيميائي ۽ ويٽرو حياتياتي تجربن تي مشتمل هڪ مؤثر اسڪريننگ جي طريقيڪار جو مظاهرو ڪيو.19 Dynamic Light Scattering (DLS) ھن قسم جي معائنن لاءِ ترجيحي ٽيڪنڪ آھي ڇاڪاڻ ته مواد ان جي ذرڙن جي ماپ جي مقابلي ۾ موج جي موج تي فوٽون کي پکيڙي سگھي ٿو.جيئن ته مائع وچولي ۾ ذرات جي براونين حرڪت جي رفتار سائيز سان لاڳاپيل آهي، پکڙيل روشني جي شدت ۾ تبديلي مائع نموني جي اوسط هائڊروڊينامڪ قطر (Z-mean) کي طئي ڪرڻ لاء استعمال ڪري سگهجي ٿي.28 ان کان علاوه، نموني تي وولٹیج لاڳو ڪرڻ سان، نانو پارٽيڪل جي زيٽا پوٽيشل (ζ امڪاني) کي Z اوسط قدر جي برابر ماپ ڪري سگهجي ٿو.13,28 جيڪڏهن zeta امڪاني جو پورو قدر ڪافي وڌيڪ آهي (عام هدايتن جي مطابق> ±30 mV)، اهو ذرڙن جي وچ ۾ مضبوط اليڪٽررو اسٽيٽٽڪ ريپوليشن پيدا ڪندو ته جيئن جمع کي منهن ڏيڻ لاءِ.خاصيت واري سطح پلازمون گونج (SPR) هڪ منفرد نظرياتي رجحان آهي، خاص طور تي قيمتي ڌاتو نانو ذرات (خاص طور تي Au ۽ Ag) ڏانهن منسوب ڪيو ويو آهي.29 نانوسڪيل تي انهن مواد جي برقي oscillations (سطح پلازمون) جي بنياد تي، اهو معلوم ٿئي ٿو ته گولي AgNPs 400 nm جي ويجهو هڪ خاص UV-Vis جذب جي چوٽي آهي.30 ذرات جي شدت ۽ موج جي ويڪرائي شفٽ کي DLS نتيجن کي پورو ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، جيئن ته هي طريقو استعمال ڪري سگهجي ٿو نانو پارٽيڪل ايگريگيشن ۽ سطح جي جذبن کي ڳولڻ لاءِ بائيو ماليڪيولس.
حاصل ڪيل معلومات جي بنياد تي، سيل وابستگي (ايم ٽي ٽي) ۽ اينٽي بيڪٽيريل assays هڪ طريقي سان انجام ڏنو ويو آهي جنهن ۾ AgNP toxicity بيان ڪيو ويو آهي مجموعي سطح جي فنڪشن، بجاء (سڀ کان وڌيڪ عام طور تي استعمال ٿيل عنصر) نانو پارٽيڪل ڪنسنٽريشن.هي منفرد طريقو اسان کي حياتياتي سرگرمي ۾ مجموعي سطح جي وڏي اهميت کي ظاهر ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو، ڇاڪاڻ ته، مثال طور، citrate ختم ٿيل AgNPs مجموعي طور تي چند ڪلاڪن اندر مڪمل طور تي پنهنجي حياتياتي سرگرمي کي وڃائي ٿو.19
موجوده ڪم ۾، اسان جو مقصد بائيو سان لاڳاپيل ڪولوڊس جي استحڪام ۾ اسان جي پوئين ڀاڱيدارين کي وڌائڻ ۽ نانو پارٽيڪل مجموعي تي نانو پارٽيڪل سائيز جي اثر جي مطالعي سان حياتياتي سرگرمي تي اثر انداز ڪرڻ جو مقصد آهي.هي بلاشڪ نانو پارٽيڪلز جي مطالعي مان هڪ آهي.هڪ اعلي پروفائل نقطه نظر ۽ 31 هن مسئلي جي تحقيق ڪرڻ لاء، هڪ ٻج وچولي ترقي جو طريقو استعمال ڪيو ويو citrate-ختم ٿيل AgNPs پيدا ڪرڻ لاء ٽن مختلف سائيز جي حدن ۾ (10، 20، ۽ 50 nm).6,32 سڀ کان عام طريقن مان هڪ آهي.نانوميٽريز لاءِ جيڪي وڏي پيماني تي ۽ معمولي طور تي طبي ايپليڪيشنن ۾ استعمال ڪيا ويندا آهن، مختلف سائزن جا سيٽريٽ ختم ٿيل AgNPs چونڊيا ويندا آهن ته جيئن نانو سلور جي مجموعي سان لاڳاپيل حياتياتي ملڪيت جي ممڪن سائيز انحصار جو مطالعو ڪيو وڃي.مختلف سائزن جي AgNPs کي ٺهڪائڻ کان پوءِ، اسان تيار ڪيل نمونن کي ٽرانسميشن اليڪٽران مائڪرو اسڪوپي (TEM) ذريعي بيان ڪيو، ۽ پوءِ مٿي بيان ڪيل اسڪريننگ جي طريقيڪار کي استعمال ڪندي ذرات کي جانچيو.ان کان علاوه، ويٽرو سيل ڪلچرز جي موجودگي ۾ Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM) ۽ Fetal Bovine Serum (FBS)، سائيز تي منحصر مجموعي رويي ۽ ان جي رويي جو جائزو ورتو ويو مختلف پي ايڇ جي قيمتن تي، NaCl، گلوڪوز، ۽ گلووتامين ڪنسنٽريشن.cytotoxicity جون خاصيتون جامع حالتن جي تحت طئي ٿيل آهن.سائنسي اتفاق راءِ ظاهر ڪري ٿو ته عام طور تي ننڍا ذرڙا افضل آهن؛اسان جي تحقيق هڪ ڪيميائي ۽ حياتياتي پليٽ فارم مهيا ڪري ٿي اهو طئي ڪرڻ لاءِ ته ڇا اهو معاملو آهي.
ٽن چاندي جا نانو ذرات مختلف سائيز جي حدن سان تيار ڪيا ويا ٻج جي وچولي ترقي واري طريقي سان وان ايٽ ال پاران تجويز ڪيل، ٿوري ترتيب سان.6 ھي طريقو ڪيميائي گھٽتائي تي مبني آھي، سلور نائٽريٽ (AgNO3) کي چانديءَ جي ماخذ طور استعمال ڪيو ويندو آھي، سوڊيم بورو ھائيڊرائڊ (NaBH4) کي گھٽائڻ واري ايجنٽ طور، ۽ سوڊيم سيٽريٽ کي اسٽيبلائيزر طور استعمال ڪيو ويندو آھي.پهريون، سوڊيم سائٽريٽ ڊيهائيڊريٽ (Na3C6H5O7 x 2H2O) مان 75 mL 9 mM citrate آبي محلول تيار ڪريو ۽ گرمي پد 70°C تي ڪريو.ان کان پوء، 2 mL جو 1% w/v AgNO3 حل رد عمل جي وچولي ۾ شامل ڪيو ويو، ۽ پوء تازو تيار ڪيل سوڊيم بورو هائيڊرائيڊ حل (2 mL 0.1% w/v) مرکب ۾ وجهي ڇڏيو ويو.نتيجي ۾ پيلي-نوري معطلي کي 70 ° C تي 1 ڪلاڪ لاءِ زوردار اٿلائڻ سان رکيو ويو، ۽ پوءِ ڪمري جي گرمي پد تي ٿڌو ڪيو ويو.نتيجو وارو نمونو (هاڻي کان وٺي AgNP-I جي نالي سان حوالو ڏنو ويو آهي) استعمال ڪيو ويندو آهي بنيادي طور تي ٻج جي وچولي ترقي لاءِ ايندڙ ٺاهه واري مرحلي ۾.
هڪ وچولي سائيز جي ذري جي معطلي کي ٺهڪندڙ ڪرڻ لاءِ (AgNP-II طور ظاهر ڪيو ويو آهي)، 90 mL 7.6 mM citrate محلول کي 80°C تي گرم ڪريو، ان کي 10 mL AgNP-I سان ملايو، ۽ پوءِ ملايو 2 mL 1% w/v The AgNO3 حل. 1 ڪلاڪ لاءِ زوردار ميخانياتي اسٽيرنگ هيٺ رکيو ويو، ۽ پوءِ نموني کي ڪمري جي حرارت تي ٿڌو ڪيو ويو.
سڀ کان وڏي ذرڙي (AgNP-III) لاءِ، ساڳي واڌ واري عمل کي ورجايو، پر ان صورت ۾ 10 mL AgNP-II کي ٻج جي معطلي طور استعمال ڪريو.نمونن جي ڪمري جي گرمي پد تي پهچڻ کان پوءِ، اهي 40°C تي اضافي محلول شامل ڪري يا بخار ڪري، ڪل AgNO3 مواد جي بنياد تي 150 پي پي ايم تائين پنهنجو نامزد Ag ڪنسنٽريشن مقرر ڪن ٿا، ۽ آخر ۾ انهن کي وڌيڪ استعمال تائين 4°C تي محفوظ ڪن ٿا.
FEI Tecnai G2 20 X-Twin Transmission Electron Microscope (TEM) (FEI Corporate Headquarters, Hillsboro, Oregon, USA) 200 kV acceleration voltage سان استعمال ڪريو نانو پارٽيڪلز جي مورفولوجيڪل خاصيتن کي جانچڻ ۽ انهن جي اليڪٽران جي تفاوت (ED) کي پڪڙڻ لاءِ.گھٽ ۾ گھٽ 15 نمائندا تصويرون (~ 750 ذرات) ImageJ سافٽ ويئر پيڪيج استعمال ڪندي جائزو ورتو ويو، ۽ نتيجو هسٽوگرام (۽ سموري مطالعي ۾ سڀئي گراف) OriginPro 2018 (OriginLab، Northampton، MA، USA) 33، 34 ۾ ٺاهيا ويا.
سراسري هائيڊروڊينامڪ قطر (Z-Average)، zeta potential (ζ-postential) ۽ نموني جي خصوصيت واري سطح پلازمون گونج (SPR) کي ماپ ڪيو ويو ته جيئن انهن جي شروعاتي ڪولائيڊل ملڪيتن کي بيان ڪيو وڃي.نموني جي اوسط هائيڊروڊائينامڪ قطر ۽ زيتا صلاحيت مالورن Zetasizer Nano ZS اوزار (Malvern Instruments, Malvern, UK) پاران 37 ± 0.1 ° C تي ڊسپوزيبل فولڊ ڪيل ڪيپيلري سيلز استعمال ڪندي ماپ ڪئي وئي.Ocean Optics 355 DH-2000-BAL UV-Vis spectrophotometer (Halma PLC, Largo, FL, USA) 250-800 nm جي حد ۾ نمونن جي UV-Vis جذب اسپيڪٽرا مان مخصوص SPR خاصيتون حاصل ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويو.
سڄي تجربي دوران، ڪلائيڊل استحڪام سان لاڳاپيل ٽي مختلف ماپ جا قسم هڪ ئي وقت ڪيا ويا.DLS استعمال ڪريو ذرات جي اوسط هائيڊروڊائنامڪ قطر (Z اوسط) ۽ زيٽا پوٽيشل (ζ امڪاني) کي ماپڻ لاءِ، ڇاڪاڻ ته Z اوسط نانو پارٽيڪل جي مجموعي جي سراسري سائيز سان لاڳاپيل آهي، ۽ زيٽا امڪاني ظاهر ڪري ٿو ته ڇا سسٽم ۾ اليڪٽررو اسٽيٽٽڪ ريپوليشن نانو ذرات جي وچ ۾ Van der Waals جي ڪشش کي ختم ڪرڻ لاءِ ڪافي مضبوط آهي.ماپون ٽرپليڪيٽ ۾ ڪيون وينديون آهن، ۽ Z مطلب ۽ زيتا امڪاني جي معياري انحراف Zetasizer سافٽ ويئر جي حساب سان ڪيو ويندو آهي.ذرڙن جي خصوصيت SPR اسپيڪٽرا جو جائزو UV-Vis spectroscopy ذريعي ڪيو ويندو آهي، ڇاڪاڻ ته چوٽي جي شدت ۽ موج جي ڊيگهه ۾ تبديليون مجموعي ۽ سطح جي رابطي کي ظاهر ڪري سگھن ٿيون.29,35 حقيقت ۾، قيمتي دھاتن ۾ سطح پلازمون گونج ايترو اثرائتو آهي ته اهو بايوموليڪولس جي تجزيي جا نوان طريقا اختيار ڪري چڪو آهي.29,36,37 تجرباتي مرکب ۾ AgNPs جو ڪنسنٽريشن 10 ppm آهي، ۽ مقصد اهو آهي ته وڌ ۾ وڌ ابتدائي SPR جذب جي شدت کي 1 تائين مقرر ڪيو وڃي. تجربو وقت تي منحصر انداز ۾ ڪيو ويو 0؛1.5؛3;6;12 ۽ 24 ڪلاڪ مختلف حياتياتي طور تي لاڳاپيل حالتن جي تحت.وڌيڪ تفصيل اسان جي پوئين ڪم ۾ تجربا بيان ڪري سگهجي ٿو.19 مختصر ۾، مختلف پي ايڇ ويلز (3؛ 5؛ 7.2 ۽ 9)، مختلف سوڊيم ڪلورائڊ (10 ايم ايم؛ 50 ايم ايم؛ 150 ايم ايم)، گلوڪوز (3.9 ايم ايم؛ 6.7 ايم ايم) ۽ گلوٽامين (4 ايم ايم) ڪنسنٽريشن، ۽ Dulbecco جي Modified Eagle Medium (DMEM) ۽ Fetal Bovine Serum (FBS) (پاڻيءَ ۽ DMEM ۾) کي پڻ ماڊل سسٽم طور تيار ڪيو، ۽ ٺهيل چانديءَ جي نانو ذرات جي مجموعي رويي تي انهن جي اثرن جو اڀياس ڪيو.پي ايڇ، NaCl، گلوڪوز، ۽ گلووتامين جي قيمتن جو اندازو لڳايو ويو آهي جسماني ڪنسنٽريشن جي بنياد تي، جڏهن ته DMEM ۽ FBS جي مقدار ساڳيا آهن جيئن سڄي ويٽرو تجربن ۾ استعمال ٿيل سطحون.38-42 سڀ ماپون پي ايڇ 7.2 ۽ 37 ° سي تي ڪيون ويون آهن 10 ايم ايم NaCl جي مسلسل پس منظر ۾ لوڻ جي ڪنسنٽريشن سان ڪنهن به ڊگھي مفاصلي واري ذري جي تعامل کي ختم ڪرڻ لاءِ (سواءِ ڪجهه pH ۽ NaCl سان لاڳاپيل تجربن جي، جتي اهي خاصيتون هيٺ ڏنل متغير آهن. مطالعو).28 مختلف حالتن جي فهرست جدول 1 ۾ اختصار ڪئي وئي آهي. † سان نشان لڳل تجربو هڪ حوالي طور استعمال ڪيو ويو آهي ۽ هڪ نموني سان ملندو آهي جنهن ۾ 10 mM NaCl ۽ pH 7.2 شامل آهن.
انساني پروسٽٽ ڪينسر سيل لائن (DU145) ۽ امر انساني keratinocytes (HaCaT) ATCC (Manassas، VA، USA) مان حاصل ڪيا ويا.Dulbecco جي گھٽ ۾ گھٽ ضروري ميڊيم ايگل (DMEM) ۾ سيلز کي باقاعده طور تي ڪلچر ڪيو ويو آھي جنھن ۾ 4.5 g/L گلوڪوز (Sigma-Aldrich, Saint Louis, MO, USA) شامل آھن، 10% FBS، 2 mM L-glutamine، 0.01%05 ۽ Streptomycin. پينسلين (Sigma-Aldrich، سينٽ لوئس، مسوري، آمريڪا).سيلز کي 37 ° سي انڪيوبيٽر ۾ 5٪ CO2 ۽ 95٪ نمي جي تحت ڪلچر ڪيو ويندو آهي.
AgNP cytotoxicity ۾ تبديلين کي ڳولڻ لاءِ وقت تي منحصر انداز ۾ ذرات جي مجموعن جي ڪري، هڪ ٻه قدم ايم ٽي ٽي امتحان ڪيو ويو.پهرين، ٻن سيل جي قسمن جي قابليت ماپ ڪئي وئي علاج کان پوء AgNP-I، AgNP-II ۽ AgNP-III سان.ان جي نتيجي ۾، ٻن قسمن جي سيلن کي 10,000 سيلز جي کثافت تي 96-سٺي پليٽن ۾ ٻج ڪيو ويو ۽ ٻئي ڏينهن تي وڌائڻ ۾ ٽن مختلف سائزن جي چاندي جي نانو ذرات سان علاج ڪيو ويو.24 ڪلاڪن جي علاج کان پوءِ، سيلز کي PBS سان ڌويو ويو ۽ 0.5 mg/mL MTT reagent (SERVA، Heidelberg، Germany) سان 37 ° C تي 1 ڪلاڪ لاءِ ڪلچر ميڊيم ۾ ملائي ڇڏيو ويو.Formazan ڪرسٽل DMSO (Sigma-Aldrich، Saint Louis، MO، USA) ۾ تحلیل ڪيا ويا، ۽ جذب کي ماپ ڪيو ويو 570 nm تي Synergy HTX پليٽ ريڊر (BioTek-Hungary, Budapest, Hungary).غير علاج ٿيل ڪنٽرول نموني جي جذبي جي قيمت سمجهي ويندي آهي 100٪ بقا جي شرح.چار آزاد حياتياتي نقلن کي استعمال ڪندي گهٽ ۾ گهٽ 3 تجربا انجام ڏيو.IC50 حساب ڪيو ويو آهي هڪ دوز ردعمل وکر مان حياتياتي نتيجن جي بنياد تي.
ان کان پوء، ٻئي مرحلي ۾، سيل جي علاج کان اڳ مختلف وقتن (0، 1.5، 3، 6، 12، ۽ 24 ڪلاڪ) لاء ذرات کي 150 ايم ايم NaCl سان گڏ ڪرڻ سان، چانديء جي نانو ذرات جي مختلف مجموعي حالتون پيدا ڪيون ويون آهن.تنهن کان پوء، ساڳيو ايم ٽي ٽي امتحان انجام ڏنو ويو جيئن اڳ بيان ڪيو ويو آهي سيل جي عمل ۾ تبديلين جو جائزو وٺڻ لاء ذرات جي مجموعي کان متاثر ٿيل.آخري نتيجن کي جانچڻ لاءِ گراف پيڊ پرزم 7 استعمال ڪريو، تجربي جي شمارياتي اھميت جو اندازو لڳايو اڻ جوڙيل ٽي ٽيسٽ ذريعي، ۽ ان جي سطح کي نشان لڳايو * (p ≤ 0.05)، ** (p ≤ 0.01)، *** (p ≤ 0.001) ) ۽ **** (p ≤ 0.0001).
ٽن مختلف سائزن جا سلور نانو ذرڙا (AgNP-I، AgNP-II ۽ AgNP-III) استعمال ڪيا ويا اينٽي بيڪٽيريل حساسيت لاءِ Cryptococcus neoformans IFM 5844 (IFM؛ ريسرچ سينٽر فار پيٿوجنڪ فنگس ۽ مائڪروبيل ٽوڪسڪولوجي، چيبا يونيورسٽي) ۽ بيسيليس ايس ايم سي 6 ايم سي 3 ٽيسٽ. (SZMC: Szeged Microbiology Collection) ۽ E. coli SZMC 0582 RPMI 1640 وچولي ۾ (Sigma-Aldrich Co.).ذرڙن جي مجموعن جي ڪري اينٽي بيڪٽيريل سرگرمي ۾ تبديلين جو جائزو وٺڻ لاءِ، پهريون، انهن جي گهٽ ۾ گهٽ روڪڻ واري ڪنسنٽريشن (MIC) کي 96-well microtiter پليٽ ۾ microdilution ذريعي طئي ڪيو ويو.معياري سيل معطلي جي 50 μL تائين (RPMI 1640 وچولي ۾ 5 × 104 سيلز / ايم ايل)، 50 μL چاندي جي نانو پارٽيڪل معطلي کي شامل ڪريو ۽ سيريل طور تي ٻه ڀيرا ڪنسنٽريشن کي گھٽايو (مٿي ڏنل وچولي ۾، حد 0 ۽ 75 پي پي ايم آهي، اهو آهي. ڪنٽرول نموني تي مشتمل آهي 50 μL سيل معطلي جي ۽ 50 μL وچولي جي بغير نانو پارٽيڪلز).ان کان پوء، پليٽ 30 ° C تي 48 ڪلاڪن تائين پکڙيل هئي، ۽ ڪلچر جي نظرياتي کثافت 620 nm تي ماپ ڪئي وئي اسپيڪٽرو اسٽار نانو پليٽ ريڊر (BMG LabTech، Offenburg، Germany).تجربا ٽي ڀيرا ٽي ڀيرا ڪيو ويو.
ان کان سواءِ 50 μL واحد مجموعي نانو پارٽيڪل جا نمونا هن وقت استعمال ڪيا ويا، ساڳئي طريقي سان استعمال ڪيو ويو جيئن اڳ بيان ڪيو ويو آهي مجموعي جي اثر کي جانچڻ لاءِ اينٽي بيڪٽيريل سرگرمي تي مٿي ذڪر ڪيل اسٽرين تي.سيل جي پروسيسنگ کان اڳ مختلف وقتن (0، 1.5، 3، 1.5، 3، 6، 12، ۽ 24 ڪلاڪ) لاءِ ذرڙن کي 150 mM NaCl سان گڏ ڪرڻ سان چانديءَ جي نانو ذرات جون مختلف مجموعي حالتون پيدا ڪيون وينديون آهن.RPMI 1640 وچولي جي 50 μL سان گڏ هڪ معطلي کي ترقي جي ڪنٽرول طور استعمال ڪيو ويو، جڏهن ته زهر کي ڪنٽرول ڪرڻ لاء، غير مجموعي نانو ذرات سان معطل استعمال ڪيو ويو.تجربا ٽي ڀيرا ٽي ڀيرا ڪيو ويو.استعمال ڪريو GraphPad Prism 7 حتمي نتيجن جو جائزو وٺڻ لاءِ، ساڳئي شمارياتي تجزيي کي استعمال ڪندي MTT تجزيو.
ننڍين ننڍين ذرات جي مجموعي سطح (AgNP-I) جي خاصيت ڪئي وئي آهي، ۽ نتيجن کي جزوي طور تي اسان جي پوئين ڪم ۾ شايع ڪيو ويو، پر بهتر مقابلي لاء، سڀني ذرات کي چڱي طرح اسڪريننگ ڪيو ويو.تجرباتي ڊيٽا گڏ ڪيا ويا آهن ۽ هيٺ ڏنل حصن ۾ بحث ڪيو ويو آهي.AgNP جا ٽي سائز.19
TEM، UV-Vis ۽ DLS پاران ڪيل ماپون سڀني AgNP نموني جي ڪامياب تجزيي جي تصديق ڪئي (شڪل 2A-D).شڪل 2 جي پهرين قطار جي مطابق، ننڍڙو ذرو (AgNP-I) هڪ يونيفارم گولي مورفولوجي ڏيکاري ٿو جنهن جو سراسري قطر 10 nm آهي.ٻج جي وچولي ترقي جو طريقو پڻ مهيا ڪري ٿو AgNP-II ۽ AgNP-III کي مختلف سائيز جي حدن سان گڏ سراسري ذرات جو قطر تقريباً 20 nm ۽ 50 nm، ترتيب سان.ذرات جي ورڇ جي معياري انحراف جي مطابق، ٽن نمونن جي ماپ اوورليپ نه ٿيندي آهي، جيڪو انهن جي تقابلي تجزيي لاء اهم آهي.TEM-based particle 2D پروجيڪشنز جي سراسري اسپيڪٽ ريشو ۽ ٿلهي تناسب جي ڀيٽ ڪندي، اهو فرض ڪيو ويو آهي ته ذرات جي گولائي جو اندازو لڳايو ويو آهي ImageJ جي شڪل فلٽر پلگ ان (Figure 2E).43 ذرات جي شڪل جي تجزيي موجب، انهن جو پاسو تناسب (وڏي پاسي/ننڍي بائونڊنگ مستطيل جو ننڍو پاسو) ذرات جي واڌ ويجهه کان متاثر نه ٿيندو آهي، ۽ انهن جي ٿلهي جو تناسب (لاڳاپيل ڪامل دائري جي ماپيل علائقو/نظرياتي علائقي) ) آهستي آهستي گھٽجي ٿو.ان جي نتيجي ۾ وڌيڪ ۽ وڌيڪ پولي هيڊرل ذرڙا ٿين ٿا، جيڪي نظريي ۾ بلڪل گول آهن، 1 جي پتلي جي نسبت سان.
شڪل 2 ٽرانسميشن اليڪٽران خوردبيني (TEM) تصوير (A)، اليڪٽران جي تفاوت (ED) نموني (B)، سائيز جي تقسيم هسٽوگرام (C)، خصوصيت الٽرا وائلٽ-ڏسڻ (UV-Vis) روشني جذب اسپيڪٽرم (D)، ۽ اوسط سيال سيٽريٽ -ختم ٿيل چاندي جي نانو ذرات سان ميڪيڪل قطر (Z-اوسط)، zeta امڪاني، اسپيڪٽ ريشو ۽ ٿلهي تناسب (E) ۾ ٽي مختلف سائيز جون حدون آهن: AgNP-I 10 nm (مٿي قطار)، AgNP -II 20 nm (وچين قطار) آهي )، AgNP-III (هيٺيان قطار) 50 nm آهي.
جيتوڻيڪ ترقي جي طريقي جي چڪر واري نوعيت ڪجهه حد تائين ذرات جي شڪل کي متاثر ڪيو، نتيجي ۾ وڏن AgNPs جي ننڍڙي گولائي جي نتيجي ۾، سڀئي ٽي نمونا اڌ گولا رهيا.ان کان علاوه، جيئن تصوير 2B ۾ اليڪٽران جي تفاوت جي نموني ۾ ڏيکاريل آهي، نانو ذرڙن جي ڪرسٽالنيٽي متاثر نه ٿيندي آهي.نمايان تفاوت انگوزي- جنهن کي (111)، (220)، (200) ۽ (311) چانديءَ جي ملر انڊيڪس سان لاڳاپو رکي سگهجي ٿو- سائنسي ادب ۽ اسان جي پوئين ڀاڱيدارين سان بلڪل مطابقت رکي ٿو.9, 19,44 AgNP-II ۽ AgNP-III جي Debye-Scherrer رنگ جي ٽڪرا ٽڪرا ٿيڻ جو سبب اهو آهي ته ED تصوير کي ساڳئي ميگنيفڪيشن تي پڪڙيو ويو آهي، تنهنڪري جيئن ذرات جي سائيز وڌندي ويندي آهي، تيئن ذرڙن جو تعداد وڌندو آهي. يونٽ جي ايراضي وڌندي ۽ گھٽجي ٿي.
nanoparticles جي سائيز ۽ شڪل حياتياتي سرگرمي کي متاثر ڪرڻ لاء سڃاتل آهن.3,45 شڪل تي منحصر ڪيٽيليٽڪ ۽ حياتياتي سرگرمي ان حقيقت جي وضاحت ڪري سگهجي ٿي ته مختلف شڪليون خاص ڪرسٽل چهرن کي (مختلف ملر انڊيڪس هجڻ ڪري) وڌائينديون آهن، ۽ اهي ڪرسٽل چهرا مختلف سرگرميون رکن ٿا.45,46 جيئن ته تيار ڪيل ذرات تمام ملندڙ جلندڙ ڪرسٽل خاصيتن سان ملندڙ هڪجهڙا ED نتيجا مهيا ڪن ٿا، اهو فرض ڪري سگهجي ٿو ته اسان جي ايندڙ ڪولائيڊل استحڪام ۽ حياتياتي سرگرمي جي تجربن ۾، ڪنهن به مشاهدي جي فرق کي Nanoparticle سائيز سان منسوب ڪيو وڃي، شڪل سان لاڳاپيل ملڪيت نه.
UV-Vis نتيجن جو خلاصو شڪل 2D ۾ وڌيڪ ٺهڪندڙ AgNP جي زبردست گولائي طبيعت تي وڌيڪ زور ڏئي ٿو، ڇاڪاڻ ته سڀني ٽن نمونن جي SPR چوٽيون 400 nm جي لڳ ڀڳ آهن، جيڪا ڪروي چانديء جي نانو ذرات جي هڪ خاص قيمت آهي.29,30 تي قبضو ڪيل اسپيڪٽرا پڻ تصديق ڪئي آهي ڪامياب ٻج-ثالث نانو سلور جي ترقي.جيئن ته ذرڙي جي سائيز وڌي ٿي، ويجهڙائي جي لائيٽ AgNP-II جي وڌ ۾ وڌ روشني جذب ڪرڻ سان مطابقت رکي ٿي- وڌيڪ نمايان طور تي- ادب جي مطابق، AgNP-III کي ريڊ شفٽ جو تجربو ٿيو.6،29
AgNP سسٽم جي شروعاتي ڪولائيڊل استحڪام جي حوالي سان، DLS استعمال ڪيو ويو اوسط هائيڊروڊينامڪ قطر کي ماپڻ لاءِ ۽ پي ايڇ 7.2 تي ذرات جي زيٽا صلاحيت.شڪل 2E ۾ ڏيکاريل نتيجا ڏيکاريا آهن ته AgNP-III ۾ AgNP-I يا AgNP-II جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ ڪولائيڊل استحڪام آهي، ڇاڪاڻ ته عام هدايتون ظاهر ڪن ٿيون ته 30 mV مطلق جي زيٽا پوٽيٽيليشن ڊگھي مدي واري ڪولائيڊل استحڪام لاءِ ضروري آهي جڏهن اها ڳولا وڌيڪ سهڪار ڪئي ويندي آهي. Z جي سراسري قدر (مفت ۽ مجموعي ذرڙن جي سراسري هائيڊروڊينامڪ قطر جي طور تي حاصل ڪئي وئي) جو مقابلو TEM پاران حاصل ڪيل پرائمري ذرڙن جي ماپ سان ڪيو ويندو آهي، ڇاڪاڻ ته جيترو ٻه قدر ويجھا هوندا، اوترو اوترو درجو نموني ۾ گڏ ٿيندو.حقيقت ۾، AgNP-I ۽ AgNP-II جي Z اوسط انهن جي مکيه TEM-اندر ٿيل ذرات جي سائيز کان معقول حد تائين وڌيڪ آهي، تنهنڪري AgNP-III جي مقابلي ۾، اهي نمونا مجموعي طور تي وڌيڪ امڪان آهن، جتي انتهائي منفي زيتا امڪاني سان گڏ آهي بند سائيز جي Z اوسط قدر.
هن رجحان جي وضاحت ٻه ڀيرا ٿي سگهي ٿو.هڪ طرف، citrate ڪنسنٽريشن کي هڪ ئي سطح تي سڀني جوڙجڪ مرحلن ۾ برقرار رکيو ويندو آهي، هڪ نسبتا وڏي مقدار ۾ چارج ٿيل سطح گروپن کي مهيا ڪري ٿو ته جيئن وڌندڙ ذرات جي مخصوص سطحي علائقي کي گهٽجڻ کان روڪيو وڃي.جڏهن ته، Levak et al. جي مطابق، ننڍڙا ماليڪيولز جهڙوڪ citrate آسانيءَ سان مٽائي سگھجن ٿا بائيو ماليڪيولز ذريعي نانو ذرات جي مٿاڇري تي.انهي صورت ۾، ڪولائيڊل استحڪام پيدا ٿيل بايوموليڪولس جي ڪورونا طرفان طئي ڪيو ويندو.31 ڇاڪاڻ ته هي رويو اسان جي مجموعي ماپن ۾ پڻ ڏٺو ويو آهي (وڌيڪ تفصيل سان بعد ۾ بحث ڪيو ويندو)، صرف citrate ڪيپنگ هن رجحان جي وضاحت نٿو ڪري سگهي.
ٻئي طرف، ذري جي سائيز نانو ميٽر جي سطح تي مجموعي طور تي مجموعن جي رجحان سان متناسب آهي.اهو بنيادي طور تي روايتي Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (DLVO) طريقي سان سهڪار ڪيو ويو آهي، جتي ذرات جي ڪشش کي ذرڙن جي وچ ۾ پرڪشش ۽ رد ڪندڙ قوتن جو مجموعو بيان ڪيو ويو آهي.He et al. جي مطابق، DLVO توانائي وکر جي وڌ ۾ وڌ قدر گھٽجي ٿي هيماتائٽ نانو پارٽيڪلز ۾ نانو ذرات جي سائيز سان، گھٽ ۾ گھٽ پرائمري توانائي تائين پهچڻ آسان بڻائي ٿي، ان ڪري ناقابل واپسي مجموعي (کنڊنسيشن) کي فروغ ڏئي ٿو.47 بهرحال، اهو اندازو لڳايو ويو آهي ته DLVO نظريي جي حدن کان ٻاهر ٻيا به پهلو آهن.جيتوڻيڪ van der Waals ڪشش ثقل ۽ electrostatic double-layer repulsion هڪجهڙا آهن ذرات جي سائيز وڌائڻ سان، هڪ جائزو Hotze et al.تجويز ڪري ٿو ته اهو DLVO جي اجازت جي ڀيٽ ۾ مجموعي تي وڌيڪ مضبوط اثر رکي ٿو.14 انهن جو خيال آهي ته نانو ذرات جي مٿاڇري جي وکر جو اندازو هاڻي هڪ لوڻ واري مٿاڇري جي طور تي نه ٿو لڳائي سگهجي، رياضياتي اندازي کي ناقابل عمل بڻائي ٿو.ان کان علاوه، جيئن ذرات جي سائيز گھٽجي ٿي، سطح تي موجود ايٽم جو سيڪڙو وڌيڪ ٿي ويندو آهي، برقي ساخت ۽ سطح جي چارج رويي جي ڪري.۽ مٿاڇري جي رد عمل جي تبديلين، جيڪا برقي ڊبل پرت ۾ چارج ۾ گهٽتائي ۽ مجموعي کي فروغ ڏئي ٿي.
جڏهن شڪل 3 ۾ AgNP-I، AgNP-II، ۽ AgNP-III جي DLS نتيجن جي مقابلي ۾، اسان ڏٺو ته سڀئي ٽي نمونا ساڳيا پي ايڇ جي مجموعي مجموعي کي ظاهر ڪن ٿا.هڪ تمام گهڻي تيزابيت وارو ماحول (pH 3) نموني جي زيٽا صلاحيت کي 0 mV ڏانهن منتقل ڪري ٿو، جنهن جي ڪري ذرڙا مائڪرن جي سائيز جي مجموعي کي ٺاهيندا آهن، جڏهن ته الڪائن پي ايڇ پنهنجي زيٽا صلاحيت کي وڏي منفي قدر ڏانهن منتقل ڪري ٿو، جتي ذرات ننڍا مجموعا (pH 5) ٺاهيندا آهن. ).۽ 7.2))، يا مڪمل طور تي اڻڄاتل رهي (pH 9).مختلف نمونن جي وچ ۾ ڪجهه اهم فرق پڻ ڏٺا ويا.سڄي تجربي دوران، AgNP-I ثابت ٿيو pH-induced zeta جي امڪاني تبديلين لاءِ سڀ کان وڌيڪ حساس، ڇاڪاڻ ته انهن ذرات جي زيٽا صلاحيت pH 9 جي مقابلي ۾ pH 7.2 تي گهٽجي وئي آهي، جڏهن ته AgNP-II ۽ AgNP-III صرف A ڏيکاريا ويا آهن. ζ ۾ وڏي تبديلي pH 3 جي چوڌاري آهي. ان کان علاوه، AgNP-II ڏيکاريا سست تبديليون ۽ معتدل زيٽا امڪاني، جڏهن ته AgNP-III ڏيکاريو سڀ کان وڌيڪ نرم رويو ٽن جي، ڇاڪاڻ ته سسٽم ڏيکاريو سڀ کان وڌيڪ مطلق زيتا قدر ۽ سست رجحان حرڪت، اشارو AgNP-III سڀ کان وڌيڪ مزاحمتي pH-حوصلي واري مجموعي کي.اهي نتيجا هڪجهڙائي وارا آهن اوسط هائيڊروڊينامڪ قطر جي ماپ جي نتيجن سان.انهن جي پرائمر جي ذرات جي سائيز تي غور ڪندي، AgNP-I سڀني پي ايڇ جي قيمتن تي مسلسل بتدريج مجموعي ڏيکاريو، گهڻو ڪري 10 ايم ايم NaCl پس منظر جي ڪري، جڏهن ته AgNP-II ۽ AgNP-III صرف گڏ ڪرڻ جي pH 3 تي اهم ڏيکاريا ويا.سڀ کان وڌيڪ دلچسپ فرق اهو آهي ته ان جي وڏي نانو پارٽيڪل سائيز جي باوجود، AgNP-III 24 ڪلاڪن ۾ pH 3 تي سڀ کان ننڍو مجموعو ٺاهيندو آهي، ان جي مخالف مجموعي خاصيتن کي اجاگر ڪندي.تيار ڪيل نموني جي قيمت سان 24 ڪلاڪن کان پوءِ پي ايڇ 3 تي AgNPs جي سراسري Z کي ورهائڻ سان، اهو ڏسي سگهجي ٿو ته AgNP-I ۽ AgNP-II جي لاڳاپي جي مجموعي سائيز 50 ڀيرا، 42 ڀيرا، ۽ 22 ڀيرا وڌي وئي آهي. ، ترتيب سان.III.
شڪل 3 سائٽريٽ ختم ٿيل چانديءَ جي نانو ذرڙن جي متحرڪ روشنيءَ جا نتيجا وڌندي سائيز سان (10 nm: AgNP-I، 20 nm: AgNP-II ۽ 50 nm: AgNP-III) سراسري هائيڊروڊينامڪ قطر (Z اوسط) طور ظاهر ڪيا ويا آهن. ) (ساڄي) مختلف پي ايڇ جي حالتن ۾، 24 ڪلاڪن اندر زيتا جي صلاحيت (بائیں) تبديل ٿي ويندي آهي.
مشاهدو پي ايڇ-انحصار مجموعي پڻ متاثر ڪيو خاص سطح جي پلازمون گونج (SPR) AgNP نموني جي، جيئن انهن جي UV-Vis اسپيڪٽرا طرفان ثبوت آهي.ضمني شڪل S1 جي مطابق، سڀني ٽن چاندي جي نانوپارٽيڪل معطلي جي مجموعي جي پٺيان انھن جي SPR چوٽي جي شدت ۾ گھٽتائي ۽ ھڪڙو اعتدال پسند لال شفٽ آھي.پي ايڇ جي ڪم جي طور تي انهن تبديلين جي حد DLS نتيجن پاران پيش ڪيل مجموعي جي درجي سان مطابقت رکي ٿي، جڏهن ته، ڪجهه دلچسپ رجحانات ڏٺا ويا آهن.وجدان جي برعڪس، اهو ظاهر ٿئي ٿو ته وچولي سائيز AgNP-II SPR تبديلين لاء سڀ کان وڌيڪ حساس آهي، جڏهن ته ٻيا ٻه نمونا گهٽ حساس آهن.ايس پي آر جي تحقيق ۾، 50 nm نظرياتي ذري جي سائيز جي حد آهي، جيڪا ذرڙن کي فرق ڪرڻ لاء استعمال ڪيو ويندو آهي انهن جي ڊائلٽرڪ ملڪيت جي بنياد تي.50 nm کان ننڍا ذرڙا (AgNP-I ۽ AgNP-II) سادو ڊايلٽرڪ ڊپولس طور بيان ڪري سگھجن ٿا، جڏهن ته ذرڙا جيڪي هن حد تائين پهچن ٿا يا ان کان وڌيڪ ٿين ٿا (AgNP-III) وڌيڪ پيچيده ڊائليڪٽرڪ خاصيتون آهن، ۽ انهن جي گونج بينڊ ملٽي موڊل تبديلين ۾ ورهائجي ٿي. .ٻن ننڍڙن ذرات جي نمونن جي صورت ۾، AgNPs کي سادو ڊپولس سمجهي سگهجي ٿو، ۽ پلازما آساني سان اوورليپ ٿي سگهي ٿو.جيئن ته ذري جي سائيز وڌي ٿي، هي ملائڻ لازمي طور تي هڪ وڏو پلازما پيدا ڪري ٿو، جيڪو شايد اعلي حساسيت جو مشاهدو ڪري سگهي ٿو.29 جڏهن ته، سڀ کان وڏي ذرڙن لاءِ، سادو ڊيپول تخمينو صحيح نه هوندو آهي جڏهن ٻيون ملندڙ رياستون به ٿي سگهن ٿيون، جيڪي spectral تبديلين جي نشاندهي ڪرڻ لاءِ AgNP-III جي گهٽتائي واري رجحان جي وضاحت ڪري سگهن ٿيون.29
اسان جي تجرباتي حالتن جي تحت، اهو ثابت ٿيو آهي ته pH قدر مختلف سائزن جي citrate-coated چانديء جي نانو ذرات جي ڪولائيڊل استحڪام تي گهرو اثر آهي.انهن سسٽم ۾، استحڪام مهيا ڪئي وئي آهي منفي طور تي چارج ٿيل -COO- گروپن پاران AgNPs جي مٿاڇري تي.سائٽريٽ آئن جو ڪاربوڪسيليٽ فنڪشنل گروپ وڏي تعداد ۾ H+ آئن ۾ پروٽون ٿيل آهي، تنهن ڪري پيدا ٿيل ڪاربوڪسائل گروپ هاڻي ذرڙن جي وچ ۾ اليڪٽررو اسٽيٽڪ ريپوليشن مهيا نٿو ڪري سگهي، جيئن شڪل 4 جي مٿين قطار ۾ ڏيکاريل آهي. لي چيٽيليئر جي اصول مطابق، AgNP نمونا جلدي pH 3 تي گڏ ٿين ٿا، پر جيئن جيئن پي ايڇ وڌي ٿو تيئن تيئن تيزي سان وڌيڪ مستحڪم ٿي وڃن ٿا.
شڪل 4 مختلف pH (مٿين قطار)، NaCl ڪنسنٽريشن (وچين قطار)، ۽ بائيو ماليڪيولز (هيٺيان قطار) جي هيٺان مجموعن جي ذريعي بيان ڪيل سطحي رابطي جو اسڪيميٽڪ ميڪانيزم.
شڪل 5 جي مطابق، مختلف سائزن جي AgNP معطلي ۾ ڪولائيڊل استحڪام پڻ لوڻ جي وڌائڻ جي تحت جانچيو ويو.zeta جي صلاحيت جي بنياد تي، انهن citrate-ختم ٿيل AgNP سسٽم ۾ وڌندڙ نانو پارٽيڪل سائيز ٻيهر NaCl کان خارجي اثرن لاءِ بهتر مزاحمت فراهم ڪري ٿي.AgNP-I ۾، 10 mM NaCl نرمي گڏ ڪرڻ لاءِ ڪافي آهي، ۽ 50 mM جي لوڻ جي ڪنسنٽريشن بلڪل ساڳيا نتيجا ڏئي ٿي.AgNP-II ۽ AgNP-III ۾، 10 mM NaCl خاص طور تي زيٽا جي صلاحيت تي اثر انداز نه ڪندو آهي ڇاڪاڻ ته انهن جون قيمتون (AgNP-II) يا هيٺ (AgNP-III) -30 mV تي رهنديون آهن.NaCl ڪنسنٽريشن کي 50 mM تائين وڌائڻ ۽ آخر ۾ 150 mM NaCl تائين تمام نمونن ۾ زيٽا امڪاني جي مطلق قدر کي گھٽائڻ لاءِ ڪافي آهي، جيتوڻيڪ وڏا ذرات وڌيڪ منفي چارج برقرار رکندا آهن.اهي نتيجا AgNPs جي متوقع اوسط هائڊروڊينامڪ قطر سان برابر آهن؛10، 50، ۽ 150 ايم ايم NaCl تي ماپيل Z اوسط رجحان لائينون مختلف ڏيکارين ٿيون، تدريجي طور تي وڌندڙ قدر.آخرڪار، سڀني ٽن 150 ايم ايم تجربن ۾ مائڪرون-سائيز مجموعا ڳوليا ويا.
شڪل 5 سائٽريٽ ختم ٿيل چانديءَ جي نانو ذرڙن جي متحرڪ روشنيءَ جا نتيجا وڌندي سائيز سان (10 nm: AgNP-I، 20 nm: AgNP-II ۽ 50 nm: AgNP-III) سراسري هائيڊروڊائنامڪ قطر (Z اوسط) طور ظاهر ڪيا ويا آهن. ) (ساڄي) ۽ zeta امڪاني (بائیں) تبديليون 24 ڪلاڪن اندر مختلف NaCl ڪنسنٽريشن تحت.
ضمني شڪل S2 ۾ UV-Vis نتيجا ڏيکاري ٿو ته سڀني ٽن نمونن ۾ 50 ۽ 150 mM NaCl جي SPR ۾ هڪ فوري ۽ اهم گهٽتائي آهي.اها وضاحت ڪري سگهجي ٿي DLS، ڇاڪاڻ ته NaCl-based aggregation pH-انحصار تجربن جي ڀيٽ ۾ تيز ٿئي ٿي، جيڪا ابتدائي (0، 1.5، ۽ 3 ڪلاڪ) جي ماپن جي وچ ۾ وڏي فرق جي وضاحت ڪئي وئي آهي.ان کان علاوه، لوڻ جي ڪنسنٽريشن کي وڌائڻ سان تجرباتي وچولي جي لاڳاپي جي اجازت پڻ وڌائي ويندي، جيڪا سطح جي پلازمون گونج تي وڏو اثر پوندو.29
NaCl جو اثر تصوير 4 جي وچين قطار ۾ اختصار ڪيو ويو آهي. عام طور تي، اهو نتيجو ڪڍي سگهجي ٿو ته سوڊيم ڪلورائڊ جي ڪنسنٽريشن کي وڌائڻ سان تيزابيت کي وڌائڻ جهڙو اثر آهي، ڇاڪاڻ ته Na+ آئنز ڪاربوڪسيليٽ گروپن جي چوڌاري هموار ڪرڻ جو رجحان رکن ٿا، منفي Zeta امڪاني AgNPs کي دٻائڻ.ان کان علاوه، 150 ايم ايم NaCl سڀني ٽن نمونن ۾ مائڪون-سائيز مجموعا پيدا ڪيا، ظاهر ڪن ٿا ته فزيولوجيڪل اليڪٽرولائٽ ڪنسنٽريشن سيٽريٽ ختم ٿيل AgNPs جي کولائيڊل استحڪام لاءِ نقصانڪار آهي.ساڳئي AgNP سسٽم تي NaCl جي نازڪ ڪنڊينسنگ ڪنسنٽريشن (سي سي سي) تي غور ڪندي، اهي نتيجا چڱيءَ طرح سان لاڳاپيل ادب ۾ رکي سگهجن ٿا.Huynh et al.ڳڻپيو ويو ته 71 nm جي سراسري قطر سان citrate ختم ٿيل چانديء جي نانو ذرات لاء NaCl جي CCC 47.6 mM هئي، جڏهن ته El Badawy et al.مشاهدو ڪيو ويو ته 10 nm AgNPs جي سي سي سي سيٽريٽ ڪوٽنگ سان 70 ايم ايم هئي.10,16 ان کان علاوه، تقريبا 300 ايم ايم جي اهم طور تي اعلي سي سي سي جي ماپ ڪئي وئي هئي He et al.، جنهن جي ڪري انهن جي تجزيه جو طريقو اڳ ذڪر ڪيل اشاعت کان مختلف آهي.48 جيتوڻيڪ موجوده تعاون جو مقصد انهن قدرن جي جامع تجزيو ڪرڻ نه آهي، ڇاڪاڻ ته اسان جي تجرباتي حالتون پوري مطالعي جي پيچيدگي ۾ وڌي رهيون آهن، 50 ايم ايم جي حياتياتي طور تي لاڳاپيل NaCl ڪنسنٽريشن، خاص طور تي 150 ايم ايم NaCl، ڪافي وڌيڪ لڳي ٿي.Induced coagulation، معلوم ڪيل مضبوط تبديلين جي وضاحت ڪندي.
پوليمرائيزيشن جي تجربي ۾ ايندڙ قدم سادو پر حياتياتي طور تي لاڳاپيل ماليڪيولن کي استعمال ڪرڻ آهي نانوپارٽيڪل-بايوموليڪيول رابطي کي تخليق ڪرڻ لاءِ.DLS (شڪل 6 ۽ 7) ۽ UV-Vis نتيجن (ضمني انگن اکرن S3 ۽ S4) جي بنياد تي، ڪجهه عام نتيجن کي يقيني بڻائي سگهجي ٿو.اسان جي تجرباتي حالتن جي تحت، اڀياس ڪيل انوولس گلوڪوز ۽ گلووتامين ڪنهن به AgNP سسٽم ۾ مجموعو نه آڻيندو، ڇاڪاڻ ته Z-mean رجحان ويجهي سان لاڳاپيل حوالن جي ماپ جي قيمت سان لاڳاپيل آهي.جيتوڻيڪ انهن جي موجودگي مجموعي تي اثر انداز نٿو ڪري، تجرباتي نتيجا ڏيکاري ٿو ته اهي انوول جزوي طور تي AgNPs جي مٿاڇري تي جذب ڪيا ويا آهن.هن نظريي جي حمايت ڪندڙ سڀ کان وڌيڪ نمايان نتيجو روشني جي جذب ۾ مشاهدو تبديلي آهي.جيتوڻيڪ AgNP-I بامعني موج جي ڊيگهه يا شدت جي تبديلين کي ظاهر نٿو ڪري، اهو وڌيڪ واضح طور تي وڏن ذرات کي ماپڻ سان ڏسي سگهجي ٿو، جيڪو گهڻو ڪري اڳ ذڪر ڪيل وڏي نظرياتي حساسيت جي ڪري آهي.ڪنسنٽريشن جي لحاظ کان، گلوڪوز 1.5 ڪلاڪن کان پوءِ وڌيڪ ڳاڙهي ڦيري جو سبب بڻجي سگهي ٿو ڪنٽرول ماپ جي مقابلي ۾، جيڪا AgNP-II ۾ اٽڪل 40 nm ۽ AgNP-III ۾ تقريباً 10 nm آهي، جيڪا مٿاڇري جي ڳالهين جي واقعن کي ثابت ڪري ٿي.Glutamine هڪ ساڳيو رجحان ڏيکاريو، پر تبديلي ايتري واضح نه هئي.ان کان علاوه، اهو پڻ قابل ذڪر آهي ته گلووتامين وچولي ۽ وڏي ذرات جي مطلق زيتا صلاحيت کي گھٽائي سگھي ٿو.جڏهن ته، جيئن ته اهي زيٽا تبديليون مجموعي سطح تي اثر انداز نه ٿينديون آهن، اهو اندازو لڳائي سگهجي ٿو ته جيتوڻيڪ ننڍڙا بايوموليڪولس جهڙوڪ گلووتامين، ذرات جي وچ ۾ هڪ خاص حد تائين مقامي تڪرار مهيا ڪري سگھن ٿا.
شڪل 6 سائٽريٽ ختم ٿيل چانديءَ جي نانوپارٽيڪل نموني جا متحرڪ روشنيءَ جا نتيجا جيڪي وڌندڙ سائيز سان (10 nm: AgNP-I، 20 nm: AgNP-II ۽ 50 nm: AgNP-III) ظاهر ڪيا ويا آهن اوسط هائيڊروڊائنامڪ قطر (Z سراسري) (ساڄي) مختلف گلوڪوز ڪنسنٽريشن جي خارجي حالتن ۾، 24 ڪلاڪن اندر زيتا جي صلاحيت (بائیں) تبديل ٿي ويندي آهي.
شڪل 7 سائٽريٽ ختم ٿيل چانديءَ جي نانو ذرڙن جي متحرڪ روشنيءَ جا نتيجا وڌندي سائيز سان (10 nm: AgNP-I، 20 nm: AgNP-II ۽ 50 nm: AgNP-III) سراسري هائيڊروڊائنامڪ قطر (Z سراسري) طور ظاهر ڪيا ويا آهن. ) (ساڄي) گلوٽاامين جي موجودگي ۾، زيتا جي صلاحيت (بائیں) 24 ڪلاڪن اندر تبديل ٿي ويندي آهي.
مختصر ۾، ننڍڙا بايوموليڪيولز جهڙوڪ گلوڪوز ۽ گلوٽاامين ماپيل ڪنسنٽريشن تي ڪولائيڊل استحڪام تي اثرانداز نه ٿيندا آهن: جيتوڻيڪ اهي زٽا جي امڪاني ۽ UV-Vis نتيجن کي مختلف درجي تائين متاثر ڪن ٿا، Z اوسط نتيجا هڪجهڙا نه آهن.ان مان ظاهر ٿئي ٿو ته ماليڪيولز جي مٿاڇري جي جذب کي electrostatic repulsion کي روڪي ٿو، پر ساڳئي وقت طول و عرض جي استحڪام فراهم ڪري ٿو.
پوئين نتيجن سان ڳنڍڻ لاءِ ۽ حياتياتي حالتن کي وڌيڪ مهارت سان ٺهڪائڻ لاءِ، اسان ڪجھ عام طور تي استعمال ٿيل سيل ڪلچر اجزاء کي چونڊيو ۽ انهن کي استعمال ڪيو تجرباتي حالتن جي طور تي AgNP colloids جي استحڪام جي مطالعي لاءِ.سڄي ان ويٽرو تجربن ۾، DMEM جو هڪ اهم ڪم هڪ وچولي طور تي ضروري آسموٽڪ حالتن کي قائم ڪرڻ آهي، پر ڪيميائي نقطي نظر کان، اهو هڪ پيچيده لوڻ جو حل آهي جنهن جي ڪل آئنڪ طاقت 150 mM NaCl جي برابر آهي. .40 جيئن ته FBS لاءِ، اهو هڪ پيچيده مرکب آهي بايوموليڪيولز- خاص طور تي پروٽين- سطح جي جذب جي نقطي نظر کان، ان ۾ گلوڪوز ۽ گلوٽامين جي تجرباتي نتيجن سان ڪجهه هڪجهڙائي آهي، باوجود ڪيميائي ساخت ۽ تنوع جي جنس تمام گهڻي پيچيده آهي.19 DLS ۽ UV- ڏيکاريل نتيجا شڪل 8 ۽ ضمني شڪل S5 ۾ ڏيکاريل آھن، ترتيب سان، انھن مواد جي ڪيميائي ٺاھڻ کي جانچڻ ۽ انھن کي پوئين حصي ۾ ماپن سان لاڳاپو ڪندي بيان ڪري سگھجي ٿو.
شڪل 8 سائٽريٽ ختم ٿيل چانديءَ جي نانو ذرڙن جي متحرڪ روشنيءَ جا نتيجا وڌندي سائيز سان (10 nm: AgNP-I، 20 nm: AgNP-II ۽ 50 nm: AgNP-III) سراسري هائيڊروڊينامڪ قطر (Z سراسري) طور ظاهر ڪيا ويا آهن. ) (ساڄي) سيل ڪلچر جي اجزاء DMEM ۽ FBS جي موجودگي ۾، 24 ڪلاڪن اندر زيتا امڪاني (بائیں) تبديليون.
DMEM ۾ مختلف سائزن جي AgNPs جي گھٽتائي جو ڪولوائيڊل استحڪام تي ساڳيو اثر آهي جيڪو اعلي NaCl ڪنسنٽريشن جي موجودگي ۾ مشاهدو ڪيو ويو آهي.50 v/v٪ DMEM ۾ AgNP جي تڪرار ظاهر ڪئي وئي ته وڏي پيماني تي مجموعو zeta امڪاني ۽ Z-اوسط قدر جي واڌ ۽ SPR جي شدت جي تيز گهٽتائي سان معلوم ڪيو ويو.اها ڳالهه نوٽ ڪرڻ جي قابل آهي ته وڌ ۾ وڌ مجموعي سائيز DMEM پاران 24 ڪلاڪن کان پوءِ پيدا ڪئي وئي آهي پرائمر نانو پارٽيڪلز جي سائيز جي متضاد تناسب.
FBS ۽ AgNP جي وچ ۾ لاڳاپو ساڳيو آهي جيڪو ننڍڙن ماليڪيولن جهڙوڪ گلوڪوز ۽ گلوٽامين جي موجودگي ۾ ڏٺو ويو آهي، پر اثر وڌيڪ مضبوط آهي.ذرڙن جو Z اوسط بي اثر رهي ٿو، جڏهن ته زيٽا جي صلاحيت ۾ اضافو معلوم ٿئي ٿو.SPR جي چوٽي هڪ معمولي لال شفٽ ڏيکاري ٿي، پر شايد وڌيڪ دلچسپ طور تي، SPR جي شدت ايتري قدر گهٽ نه ٿي جيترو ڪنٽرول جي ماپ ۾.انهن نتيجن کي نانو ذرات جي مٿاڇري تي ميڪروموليڪولس جي پيدائشي جذب ذريعي بيان ڪري سگهجي ٿو (شڪل 4 ۾ هيٺئين قطار)، جنهن کي هاڻي جسم ۾ بايوموليڪيولر ڪورونا جي ٺهڻ جي طور تي سمجهي سگهجي ٿو.49