Retarding oxidation of core@shell Ag/Cu nanoalloys: The role of Ag shell, PVP and thiolate capping agent

材料科学 化学工程 双金属片 纳米颗粒 动态光散射 银纳米粒子 还原剂 聚乙烯吡咯烷酮 水溶液 纳米技术 金属 高分子化学 有机化学 化学 冶金 工程类
作者
Bruna Naemi Harada,Vitor Gonçalves Vital,Lucas Furlaneto de Lima,Giovana dos Santos Matos Paiva,R.A.G. Silva,Suzan Pantaroto de Vasconcellos,Diogo Silva Pellosi
出处
期刊:Materials today communications [Elsevier BV]
卷期号:38: 107738-107738 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.mtcomm.2023.107738
摘要

Metallic nanoparticles, such as silver (AgNP) and copper (CuNP), have been extensively used as alternatives to microbial resistance. Nevertheless, AgNP’s high cost and CuNP’s easy oxidation limit their use. Ag/Cu bimetallic NPs emerged as an alternative, but recent studies do not explore the variables that affect their long-term stability in the aqueous phase. In this scenario, we propose optimizing the synthesis of Ag/Cu nanostructures using factorial design statistics evaluating how different variables affect Ag/CuNP synthesis and stabilization. Increasing the reaction temperature hampered nanoparticle formation, while N2 purging during the reaction did not affect long-term stability. On the other hand, the simultaneous use of polyvinylpyrrolidone (PVP), 3-Mercaptopropionic acid (3-MPA), and creating an external Ag shell (@Ag) on the NPs surface significantly retarded or inhibited samples oxidation. Major driving forces were the chelating power of the polymer, NP’s surface passivation, and inhibition of the silver electromigration mechanism. Dynamic light scattering and UV-Vis spectroscopy analyzes confirmed the stability of the optimized PVP-capped Ag/Cu@Ag core@shell NPs. In addition, transmission electron microscopy confirmed their core@shell morphology and an Ag/Cu nanoalloy phase in the particle core. Antimicrobial activity studies showed selectivity toward bacteria, including the biofilm-forming Pseudomonas Aeruginosa. PVP-capped Ag/Cu@AgNPs resistance to oxidation allowed a slow metal ions release, which induced a synergic antimicrobial effect between Ag and Cu ions at low copper contents. Therefore, a rational synthesis design and the application of statistical tools allowed for obtaining highly stable antibacterial nanostructures. The results show that PVP-capped Ag/Cu@AgNPs are promising new-generation antibacterial agents.
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
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。
实时播报
1秒前
2秒前
2秒前
WJL发布了新的文献求助10
2秒前
Agoni完成签到,获得积分10
2秒前
Lucas应助Gu采纳,获得10
3秒前
3秒前
lelsey完成签到,获得积分10
4秒前
燚燚发布了新的文献求助10
5秒前
呵呵发布了新的文献求助10
6秒前
危机完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
悦耳的雍发布了新的文献求助10
8秒前
传奇3应助李晨溪采纳,获得10
8秒前
汉堡包应助舒鸿采纳,获得30
8秒前
8秒前
饱满的映天完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
沧海静音发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
感动的又槐完成签到,获得积分10
10秒前
zlszxy发布了新的文献求助20
12秒前
巴哒完成签到,获得积分10
12秒前
ll发布了新的文献求助10
14秒前
kiki完成签到,获得积分10
14秒前
小石发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
19秒前
科研通AI6.1应助Yibin0719采纳,获得10
19秒前
无际的星空下完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
嘉心糖应助隐形长颈鹿采纳,获得50
22秒前
爱柠完成签到,获得积分10
22秒前
梦二完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
FISH完成签到,获得积分10
26秒前
豆腐完成签到,获得积分20
27秒前
核桃发布了新的文献求助10
27秒前
bkagyin应助张铭哲采纳,获得10
28秒前
动听紫菜发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development Across Adulthood 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6449231
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8262078
关于积分的说明 17602050
捐赠科研通 5512497
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2902899
邀请新用户注册赠送积分活动 1880008
关于科研通互助平台的介绍 1721318