Ultrasound‐Triggered Piezoelectric Catalysis of Zinc Oxide@Glucose Derived Carbon Spheres for the Treatment of MRSA Infected Osteomyelitis

骨髓炎 超声波 压电 材料科学 催化作用 碳纤维 医学 化学 核化学 生物医学工程 外科 复合材料 冶金 生物化学 放射科 复合数
作者
Yihao Guo,Congyang Mao,Shuilin Wu,Chaofeng Wang,Yufeng Zheng,Xiangmei Liu
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (38): e2400732-e2400732 被引量:19
标识
DOI:10.1002/smll.202400732
摘要

Currently, methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA)-induced osteomyelitis is a clinically life-threatening disease, however, long-term antibiotic treatment can lead to bacterial resistance, posing a huge challenge to treatment and public health. In this study, glucose-derived carbon spheres loaded with zinc oxide (ZnO@HTCS) are successfully constructed. This composite demonstrates the robust ability to generate reactive oxygen species (ROS) under ultrasound (US) irradiation, eradicating 99.788% ± 0.087% of MRSA within 15 min and effectively treating MRSA-induced osteomyelitis infection. Piezoelectric force microscopy tests and finite element method simulations reveal that the ZnO@HTCS composite exhibits superior piezoelectric catalytic performance compared to pure ZnO, making it a unique piezoelectric sonosensitizer. Density functional theory calculations reveal that the formation of a Mott-Schottky heterojunction and an internal piezoelectric field within the interface accelerates the electron transfer and the separation of electron-hole pairs. Concurrently, surface vacancies of the composite enable the adsorption of a greater amount of oxygen, enhancing the piezoelectric catalytic effect and generating a substantial quantity of ROS. This work not only presents a promising approach for augmenting piezoelectric catalysis through construction of a Schottky heterojunction interface but also provides a novel, efficient therapeutic strategy for treating osteomyelitis.
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
陈郭安生完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
那少年发布了新的文献求助10
刚刚
MMMMMa完成签到,获得积分10
1秒前
12完成签到,获得积分20
1秒前
SciGPT应助qwenrou采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
CodeCraft应助魏佳阁采纳,获得10
4秒前
李健应助yy采纳,获得10
6秒前
6秒前
sy发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
10秒前
科研互通完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Dokey完成签到,获得积分10
11秒前
www发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
火星上冰双完成签到 ,获得积分20
15秒前
100发布了新的文献求助10
16秒前
Once发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
cdercder应助wsqg123采纳,获得10
17秒前
星辰大海应助fanqiaqia采纳,获得10
18秒前
无极微光应助CZZ采纳,获得20
18秒前
Liu完成签到,获得积分10
20秒前
sherryyijia发布了新的文献求助50
22秒前
22秒前
繁星背后完成签到,获得积分10
22秒前
Once完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
小二郎应助ly采纳,获得10
23秒前
激动的枫叶完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
12发布了新的文献求助20
25秒前
25秒前
25秒前
尊敬的善若应助糖糖采纳,获得10
26秒前
26秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
A Step-by-Step Guide to Qualitative Data Coding 2nd Edition 400
Impact of Storage Orientation and Duration on Prefilled Syringe Performance: Break-Loose and Glide Forces, and Injection Time Across Multiple Time Points 360
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
Birth of Twins After Genome Editing for HIV Resistance 300
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 6676141
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8423024
关于积分的说明 18005605
捐赠科研通 5890123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2979546
邀请新用户注册赠送积分活动 1955385
关于科研通互助平台的介绍 1886578