Molecules：摻雜硫酸鹽負載Ag3PO4納米粒子的聚丙烯腈電紡納米纖維的抗菌性能

DOI:10.3390/molecules25061411

通過將簡單、通用的靜電紡絲技術與離子交換反應相結合，成功地制備了硫酸鹽摻雜Ag3PO4納米粒子修飾的PAN異質結納米纖維（SO42--Ag3PO4/PAN電紡納米纖維）。具有良好柔性的新型材料比未摻雜硫酸鹽的物種（Ag3PO4/PAN電紡納米纖維）具有更好的抗菌性能。采用FESEM、XRD、FTIR、XPS和DRS手段對所制備樣品的形貌、相結構、鍵結構、元素組成和光學性質進行了表征。FESEM表征證實了SO42--Ag3PO4納米顆粒已成功摻入PAN電紡納米纖維中。用SO42-離子代替PO43-離子摻雜到Ag3PO4晶格中，可以為SO42--Ag3PO4/PAN異質結提供足夠的電子-空穴分離能力，從而在可見光照射下產生活性氧（ROS），并增強其抗菌性能。最后，希望這項工作可以為使用靜電紡絲技術設計和制造其他類型的柔性自支撐負離子摻雜異質結納米纖維提供新的范例，以用于殺菌應用。

圖1.（a）XRD衍射圖；AP/PAN和S-AP/PAN，以及（b）（210）和（211）晶面的放大峰。

圖2.FESEM圖像；（a）Na2HPO4/PAN納米纖維，（b）AP/PAN，（c）S-AP/PAN，（d）S-AP/PAN的高倍圖像和（e）S-AP/PAN的橫截面圖像顯示了納米纖維墊的厚度。圖（f）和（g）分別代表（b）和（c）的EDS。插圖；相應納米纖維的數碼照片。

圖3.S-AP/PAN的元素映射。

圖4.FTIR光譜；（a）純PAN、（b）AP/PAN和（c）S-AP/PAN。

圖5.制備的光催化劑的紫外可見漫反射光譜（a）以及（αhν）1/2與能量（hν）的關系圖（b）。

圖6.XPS光譜；AP/PAN（a）和S-AP/PAN（b）的全掃描光譜。圖（c-f）代表AP/PAN（i）和S-AP/PAN（ii）的高分辨率光譜。

圖7.通過純PAN、AP/PAN和S-AP/PAN在大腸桿菌（a，b）和金黃色葡萄球菌（c，d）上進行圓盤擴散測試。圖（e）和（f）分別表示在黑暗條件下純PAN和S-AP/PAN在大腸桿菌和金黃色葡萄球菌上的圓盤擴散測試。與使用SPSS軟件通過單向ANOVA統計評估的純PAN相比，AP/PAN和S-AP/PAN在大腸桿菌（g）和金黃色葡萄球菌（h）上顯示出顯著水平的抑制區。p<0.05代表顯著性，并表示為*p<0.05、**p<0.01和***p<0.001。

圖8.菌落數量；（a）用純PAN、AP/PAN和S-AP/PAN處理后，在胰蛋白酶大豆瓊脂平板上生長的大腸桿菌和（b）金黃色葡萄球菌。與使用SPSS軟件通過單向ANOVA統計評估的純PAN相比，AP/PAN和S-AP/PAN顯示出顯著水平的細菌生長抑制活性。p<0.05代表顯著性，并表示為*p<0.05、**p<0.01和***p<0.001。