In Vitro Study: Synthesis and Evaluation of Fe3O4/CQD Magnetic/Fluorescent Nanocomposites for Targeted Drug Delivery, MRI, and Cancer Cell Labeling Applications

纳米复合材料 超顺磁性 核化学 荧光 药物输送 活力测定 MTT法 阿霉素 纳米颗粒 化学 傅里叶变换红外光谱 材料科学 体外 纳米技术 化学工程 磁化 生物化学 医学 外科 化疗 量子力学 磁场 物理 工程类
作者
Raziyeh Fattahi Nafchi,Reza Ahmadi,Mojgan Heydari,Mohammad Reza Rahimipour,Mohammad Jafar Molaei,Larry D. Unsworth
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:38 (12): 3804-3816 被引量:38
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.1c03458
摘要

In the present study, first, Fe3O4 nanoparticles were functionalized using glutaric acid and then composited with CQDs. Doxorubicin (DOX) drug was loaded to evaluate the performance of the nanocomposite for targeted drug delivery applications. The XRD pattern confirmed the presence of characteristic peaks of CQDs and Fe3O4. In the FTIR spectrum, the presence of carboxyl functional groups on Fe3O4/CQDs was observed; DOX (positive charge) is loaded onto Fe3O4/CQDs (negative charge) by electrostatic absorption. FESEM and AFM images showed that the particle sizes of Fe3O4 and CQDs were 23–75 and 1–3 nm, respectively. The hysteresis curves showed superparamagnetic properties for Fe3O4 and Fe3O4/CQDs (57.3 and 8.4 emu/g). The Fe3O4 hysteresis curve showed superparamagnetic properties (Ms and Mr: 57.3 emu/g and 1.46 emu/g. The loading efficiency and capacity for Fe3O4/CQDs were 93.90% and 37.2 mg DOX/g MNP, respectively. DOX release from Fe3O4/CQDs in PBS showed pH-dependent release behavior where after 70 h at pH 5 and 7.4, about 50 and 21% of DOX were released. Fluorescence images of Fe3O4/CQD-treated cells showed that Fe3O4/CQDs are capable of labeling MCF-7 and HFF cells. Also, T2-weighted MRI scans of Fe3O4/CQDs in water exhibited high r2 relaxivity (86.56 mM–1 S–1). MTT assay showed that DOX-loaded Fe3O4/CQDs are highly biocompatible in contact with HFF cells (viability = 95%), but they kill MCF-7 cancer cells (viability = 45%). Therefore, the synthesized nanocomposite can be used in MRI, targeted drug delivery, and cell labeling.

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
wwj1122完成签到,获得积分10
刚刚
bandian发布了新的文献求助10
1秒前
小半关注了科研通微信公众号
1秒前
1秒前
天天快乐应助坦率易烟采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
咕饼发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.4应助xyliu采纳,获得10
2秒前
Xiaoyan发布了新的文献求助10
3秒前
沈卿卿完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
DB关注了科研通微信公众号
3秒前
李健应助HLily采纳,获得10
4秒前
坚定书竹发布了新的文献求助10
4秒前
传奇3应助夭夭林柒采纳,获得10
4秒前
许某发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
英俊的铭应助lululululu采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
无辜茗发布了新的文献求助10
7秒前
英俊的铭应助zz采纳,获得10
7秒前
斯文败类应助陈熙采纳,获得10
7秒前
袁大头完成签到,获得积分10
7秒前
times发布了新的文献求助10
7秒前
熊猫海发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
科研通AI6.3应助树树采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
Akim应助辣椒油想躺平采纳,获得10
8秒前
丰富千山完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
宋嘉新发布了新的文献求助10
10秒前
zy123发布了新的文献求助10
11秒前
香蕉觅云应助Someone采纳,获得10
11秒前
張歪歪完成签到,获得积分10
11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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7308120
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8925647
关于积分的说明 18914447
捐赠科研通 6970750
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212684
关于科研通互助平台的介绍 2381294
邀请新用户注册赠送积分活动 2190428