Surface decoration of black phosphorus nanosheets to generate oxygen and release 1O2 for photodynamic killing of bacteria

辐照 黑磷 氧气 光动力疗法 光敏剂 化学 毒性 光催化 可见光谱 纳米颗粒 共价键 分解 材料科学 活性氧 生物物理学 光化学 纳米技术 催化作用 生物化学 有机化学 光电子学 生物 物理 核物理学
作者
Pan Ran,Weijia Chen,Huan Zheng,Jingjing Zhou,Bo Qiu,Wenxiong Cao,Xiaohong Li
出处
期刊:Nanoscale [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:13 (31): 13506-13518 被引量:14
标识
DOI:10.1039/d1nr02605d
摘要

Photodynamic therapy (PDT) has evolved as an essential method for infection control, but is confronted with challenges in terms of low oxygen supply, possible toxicity during light irradiation, and nonpersistent action. Herein, to address these limitations, black phosphorus (BP) is used as a photosensitizer and decorated with Pt nanoparticles and aminobenzyl-2-pyridone (APy) moieties to obtain BP@APy-Pt. The stability of BP is improved through the capture and occupation of lone-pair electrons after reductive deposition of Pt nanoparticles and covalent conjugation of APy. Pt nanoparticles on BP@APy-Pt catalyze the decomposition of endogenous H2O2 to produce oxygen for consecutive cycles with a stable production capacity. The light exposure to BP@APy-Pt generates significantly higher 1O2 levels than those of BP/light, and the generated 1O2 is partially captured by APy moieties. The captured 1O2 during 20 min of illumination shows a constant release for 24 h in the dark. The cycled storage and release feature eliminates the toxicity of 1O2 at high levels during illumination and leads to efficient destruction of S. aureus and P. aeruginosa. Compared to the healing rates after treatment with BP/light (57.6%), BP@Pt/light (64.8%), BP@APy/light (77.8%), and BP@APy-Pt (48.5%), the skin wounds with infected S. aureus are fully healed after BP@APy-Pt/light treatment. Blood vessels and hair follicles are regenerated to resemble those of normal skin. Thus, this study expands the PDT strategy through integration with oxygen generation, 1O2 storage, and persistent release to promote bactericidal efficacy and eliminate side effects.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
温暖的灵枫完成签到,获得积分10
1秒前
皮卡噼里啪啦完成签到 ,获得积分10
3秒前
柔弱的无心发布了新的文献求助100
5秒前
6秒前
7秒前
Yang Gao发布了新的文献求助10
7秒前
Leonardi应助fyt采纳,获得30
9秒前
23231414完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
完美世界应助0108采纳,获得10
16秒前
乐乐应助无000采纳,获得10
17秒前
18秒前
拾柒发布了新的文献求助10
18秒前
21秒前
21秒前
zyfqpc发布了新的文献求助10
22秒前
窝趣嘞完成签到 ,获得积分10
25秒前
招风鼠关注了科研通微信公众号
26秒前
cult发布了新的文献求助10
26秒前
Cassie发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
kalanstig完成签到,获得积分10
28秒前
oooo完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
YZzzJ发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
无000完成签到,获得积分10
30秒前
留心完成签到,获得积分10
32秒前
名字是乱码完成签到,获得积分10
33秒前
酷炫的发带完成签到,获得积分10
33秒前
董小鱼完成签到,获得积分10
33秒前
zyfqpc完成签到,获得积分10
34秒前
平淡松完成签到 ,获得积分10
34秒前
35秒前
坚强书琴发布了新的文献求助10
36秒前
多边棱完成签到,获得积分10
38秒前
乘风破浪完成签到 ,获得积分10
38秒前
小二郎应助xbbxbdxmm采纳,获得10
40秒前
爆米花应助YZzzJ采纳,获得10
40秒前
40秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 1000
Multifunctionality Agriculture: A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 500
grouting procedures for ground source heat pump 500
A Monograph of the Colubrid Snakes of the Genus Elaphe 300
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 300
The Chemistry of Carbonyl Compounds and Derivatives 300
Alcohol use and rheumatoid arthritis: a poorly studied association 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2339621
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2031353
关于积分的说明 5081380
捐赠科研通 1776845
什么是DOI,文献DOI怎么找? 888592
版权声明 556090
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 473900