Figure 3. Left: Scanning electron m

Figure 3. Left: Scanning electron microscopy (SEM) images of E. coli cells exposed to CNTs: (a) cells incubated with MWNTs for 60 min; and (b) cells incubated with SWNTs for 60 min. The bars in both images represent 2 µm. Right: Bacterial cytotoxicity of carbon nanotubes: (a) fluorescence-based toxicity assay of SWNTs and MWNTs for suspended- and deposited-type experiments with E. coli; and (b) metabolic activity test of E. coli cells deposited on a CNT-coated filter and a control PVDF membrane. Obtained from [20], with permission from the American Chemical Society 2008.

With CNTs, it is especially important to define the dispersion state of the fibrous colloids. Unfunctionalized CNTs are amphiphobic, which means that they are nearly insoluble in most solvents. Accordingly, dispersions of CNTs can show a wide range of aggregation states that define the accessible surface area that might interact with bacteria [59]. Some studies differentiate between CNTs that are deposited on a substrate and dispersed CNTs, showing widely diverging bacteria toxicity (Figure 3) [57], while other studies completely fail to address these critical aspects. Furthermore, toxicological assessments of carbon nanotubes exposures should take into consideration significant presence of catalytically active iron embedded within the nanotubes [60], as well as other byproducts of production or processing. Possible interactions with test systems (e.g., MTT assay) have been reported as well [11]. Finally, CNT dispersions seldom contain unfunctionalized nanotubes. As will be discussed later, surface adsorbed molecules or covalent functional groups significantly alter bacterial reactions.
2.3. Fullerenes
Fullerenes are spherical carbon molecules. The most studied fullerene is the Buckminsterfullerene (abbreviated as C60), which consists of exactly 60 carbon atoms that are assembled in a pattern resembling a soccer ball. C60 is strongly hydrophobic and is only marginally soluble in water. However, C60 can be dispersed in water as colloidal aggregates (nano-C60 or nC60) under various conditions. Consequently, nC60 should not be confused with individual C60 molecules with diameters of 1 nm. Instead, the colloidal nC60 suspension consists of crystalline aggregates with sizes between 25 and 500 nm that are expected to have a different set of properties as compared to bulk C60 or individual C60 molecules [61]. Although fullerenes are reported as not being very toxic to eukaryotic cells in comparison to nanotubes and other carbon materials [5], they are found to be potent antibacterial agents. Fullerene water suspensions (nC60) were tested for antibacterial activity using B. subtilis by Lyon et al. [21] This study showed that fractions of nC60 containing smaller fullerene aggregates

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

รูปที่ 3 ซ้าย: การสแกนภาพในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (SEM) ของเซลล์ E. coli ที่สัมผัสกับ CNTs: (a) เซลล์รับการกกกับ MWNTs 60 นาที และ (ข) เซลล์ที่ได้รับการกกกับ SWNTs 60 นาที บาร์ในภาพทั้งสองแสดง 2 µm ขวา: พิษแบคทีเรียของคาร์บอน: ทดสอบ (a) เรืองแสงตามความเป็นพิษของ SWNTs MWNTs สำหรับระงับ และฝากชนิดกับ E. coli การทดลอง และ (ข) การทดสอบกิจกรรมการเผาผลาญของเซลล์ E. coli ที่ฝากไว้ในตัวกรองเคลือบ CNT และควบคุมเมมเบรน PVDF ได้จาก [20], ได้รับอนุญาตจาก 2008 สมาคมเคมีอเมริกันกับ CNTs มันเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการกำหนดสถานะการกระจายของคอลลอยด์เส้น ๆ Unfunctionalized CNTs มี amphiphobic ซึ่งหมายความ ว่า พวกเขาเกือบละลายในตัวทำละลายมากที่สุด ตามลำดับ dispersions CNTs สามารถแสดงหลากหลายของอเมริการวมที่สามารถเข้าถึงพื้นที่ผิวที่อาจมีปฏิกิริยากับเชื้อแบคทีเรีย [59] บางการศึกษาที่แตกต่างระหว่าง CNTs ที่ฝากไว้บนพื้นผิว และกระจาย CNTs แสดงเป็นพิษแบคทีเรียแตกอย่างกว้างขวาง (รูปที่ 3) [57], ในขณะที่การศึกษาอื่น ๆ ล้มเหลวไปยังที่อยู่เหล่านี้ในทุกด้านอย่างสมบูรณ์ นอกจากนี้ การประเมินพิษคาร์บอน nanotubes แสงควรคำนึงถึงสถานะสำคัญ catalytically active เหล็กฝังอยู่ภายใน nanotubes [60], รวมทั้งผลพลอยได้อื่น ๆ ของการผลิตหรือการประมวลผล การโต้ตอบ ด้วยการทดสอบระบบ (เช่น MTT assay) ได้รับรายงานเป็นดี [11] ท้ายที่สุด CNT dispersions แทบไม่ประกอบด้วย unfunctionalized nanotubes ตามที่จะกล่าวในภายหลัง surface ซับโมเลกุล หรือกลุ่ม functional โควาเลนต์แบคทีเรียปฏิกิริยาที่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ2.3. จากจากโมเลกุลคาร์บอนทรงกลมได้ ฟูลเลอรีนการศึกษามากที่สุดคือ Buckminsterfullerene (ตัวย่อเป็น C60) , ซึ่งประกอบด้วยอะตอมคาร์บอน 60 ตรงที่ประกอบในรูปแบบคล้ายลูกฟุตบอล C60 ขอฝ่ามือเพียงเล็กน้อยละลายในน้ำนั้น และ อย่างไรก็ตาม C60 สามารถกระจายในน้ำเป็นผล colloidal (C60 นาโนหรือ nC60) ภายใต้เงื่อนไขต่าง ๆ ดังนั้น nC60 ไม่ควรจะสับสนกับละ C60 โมเลกุลมีขนาด 1 นาโนเมตร แทน ระงับ colloidal nC60 ประกอบด้วยมวลผลึกมีขนาดระหว่าง 25 และ 500 นาโนเมตรที่คาดว่าจะมีชุดของคุณสมบัติเมื่อเทียบกับกลุ่ม C60 หรือละ C60 โมเลกุล [61] แม้ว่าจากรายงานว่า ไม่ได้เป็นพิษกับเซลล์ eukaryotic เปรียบ nanotubes และวัสดุคาร์บอนอื่น ๆ [5], พวกเขาจะพบว่ามีตัวแทนแบคทีเรียที่มีศักยภาพ สารแขวนลอยน้ำฟูลเลอรีน (nC60) ได้รับการทดสอบสำหรับแบคทีเรียใช้ B. subtilis โดยลียง et al. [21] การศึกษานี้พบว่า ส่วนของ nC60 ที่มีขนาดเล็กฟูลเลอรีนรวม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

รูปที่ 3 ซ้าย: กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (SEM) ภาพของเซลล์เชื้อ E. coli สัมผัสกับ CNTs (ก) เซลล์บ่มกับ MWNTs สำหรับ 60 นาที; และ (ข) เซลล์บ่มกับ SWNTs สำหรับ 60 นาที บาร์ในภาพทั้ง 2 แทนไมโครเมตร ขวา: เป็นพิษต่อเซลล์แบคทีเรียของท่อนาโนคาร์บอน (ก) เรืองแสงตามความเป็นพิษของการทดสอบและ SWNTs MWNTs สำหรับการทดลอง suspended- และฝากประเภทที่มีเชื้อ E. coli; และ (ข) การทดสอบกิจกรรมการเผาผลาญของเซลล์เชื้อ E. coli วางลงบนตัวกรอง CNT เคลือบเยื่อและควบคุม PVDF ที่ได้รับจาก [20] ได้รับอนุญาตจากสมาคมเคมีอเมริกันปี 2008

ด้วย CNTs มันเป็นสิ่งสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการกำหนดสถานะการกระจายตัวของคอลลอยด์เส้นใย CNTs Unfunctionalized มี amphiphobic ซึ่งหมายความว่าพวกเขาเกือบจะไม่ละลายในตัวทำละลายมากที่สุด ดังนั้นการกระจายของ CNTs สามารถแสดงความหลากหลายของรัฐรวมที่กำหนดพื้นที่ผิวที่สามารถเข้าถึงได้ที่อาจมีปฏิกิริยากับแบคทีเรีย [59] บางการศึกษาความแตกต่างระหว่าง CNTs ที่ฝากไว้บนพื้นผิวและแยกย้ายกันไป CNTs แสดงแยกกันอย่างแพร่หลายเป็นพิษแบคทีเรีย (รูปที่ 3) [57] ในขณะที่การศึกษาอื่น ๆ สมบูรณ์ไม่ได้อยู่ด้านที่สำคัญเหล่านี้ นอกจากนี้การประเมินผลทางพิษวิทยาของความเสี่ยงจากท่อนาโนคาร์บอนควรคำนึงถึงสถานะที่สำคัญของธาตุเหล็กที่ใช้งานแบบเร่งปฏิกิริยาที่ฝังอยู่ภายในท่อนาโน [60] เช่นเดียวกับผลพลอยได้อื่น ๆ ของการผลิตหรือการประมวลผล ติดต่อเป็นไปได้กับการทดสอบระบบ (เช่นการทดสอบ MTT) ได้รับรายงานเช่นกัน [11] สุดท้ายกระจาย CNT ไม่ค่อยมีท่อนาโน unfunctionalized จะได้รับการกล่าวถึงในภายหลังพื้นผิวดูดซับโมเลกุลโควาเลนต์หรือกลุ่มทำงานอย่างมีนัยสำคัญเปลี่ยนแปลงปฏิกิริยาของแบคทีเรีย
2.3 fullerenes
fullerenes เป็นโมเลกุลคาร์บอนทรงกลม fullerene ศึกษามากที่สุดคือ Buckminsterfullerene (ย่อเป็น C60) ซึ่งประกอบด้วยว่า 60 อะตอมของคาร์บอนที่ถูกประกอบในรูปแบบคล้ายลูกฟุตบอล C60 คือไม่ชอบน้ำอย่างรุนแรงและเป็นเพียงเล็กน้อยที่ละลายในน้ำ อย่างไรก็ตาม C60 สามารถกระจายตัวในน้ำเป็นมวลคอลลอยด์ (Nano-C60 หรือ NC60) ภายใต้เงื่อนไขต่างๆ ดังนั้น NC60 ไม่ควรจะสับสนกับบุคคล C60 โมเลกุลที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางของ 1 นาโนเมตร แทน NC60 ระงับคอลลอยด์ประกอบด้วยผลึกของมวลรวมที่มีขนาดระหว่าง 25 และ 500 นาโนเมตรที่คาดว่าจะมีชุดที่แตกต่างกันของคุณสมบัติเมื่อเทียบกับ C60 กลุ่มหรือบุคคล C60 โมเลกุล [61] แม้ว่าจะมีการรายงานฟูลเลอรีที่จะไม่เป็นพิษอย่างมากต่อเซลล์ยูคาริโอในการเปรียบเทียบกับท่อนาโนคาร์บอนและวัสดุอื่น ๆ [5] พวกเขาจะพบว่ามีตัวแทนต้านเชื้อแบคทีเรียที่มีศักยภาพ สารแขวนลอยน้ำฟูลเลอรี (NC60) ได้มีการทดสอบฤทธิ์ต้านแบคทีเรียสำหรับใช้ subtilis บีลียง, et al [21] การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าเศษของ NC60 มีมวล fullerene ขนาดเล็ก

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

รูปที่ 3 ซ้าย : กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด ( SEM ) ภาพของ E . coli เซลล์สัมผัสกับ cnts : ( ) เซลล์แยก MWNTs 60 นาที และ ( b ) เซลล์แยก swnts 60 นาทีบาร์ทั้งในรูปแสดง 2 µเมตร ขวา : เซลล์แบคทีเรียของคาร์บอน ( ) จากพิษของ swnts การทดสอบ และ เพื่อระงับ - และฝาก MWNTs ชนิด E . coli การทดลองใช้ และ ( ข ) การทดสอบฤทธิ์การเผาผลาญของ E . coli เซลล์ฝากไว้ใน CNT เคลือบกรองและควบคุม PVDF เมมเบรน หาได้จาก [ 20 ] , ได้รับอนุญาตจากสมาคมเคมีอเมริกัน 2008กับ cnts เป็นโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่สำคัญเพื่อกำหนดสถานะของคอลลอยด์กระจายตัวเส้นใย . unfunctionalized cnts เป็น amphiphobic ซึ่งหมายความ ว่า พวกเขาแทบจะไม่ละลายในตัวทำละลายมากที่สุด ดังนั้น การกระจายของ cnts สามารถแสดงที่หลากหลายของการรวมประเทศที่กำหนดที่สามารถเข้าถึงพื้นที่ผิวที่อาจโต้ตอบกับแบคทีเรีย [ 59 ] บางการศึกษาความแตกต่างระหว่าง cnts ที่ฝากไว้บนพื้นผิวและแจกจ่ายอย่างกว้างขวาง การ cnts แสดงความเป็นพิษแบคทีเรีย ( รูปที่ 3 ) [ 57 ] ในขณะที่การศึกษาอื่น ๆล้มเหลวอย่างสิ้นเชิงที่จะที่อยู่ด้านวิกฤติเหล่านี้ นอกจากนี้ การประเมินทางพิษวิทยาของท่อนาโนคาร์บอนแบบควรพิจารณาที่สำคัญการแสดงตนของ catalytically ปราดเปรียวเหล็กฝังอยู่ภายในหลอดนาโน [ 60 ] เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์อื่น ๆของการผลิตหรือแปรรูป ปฏิกิริยาที่เป็นไปได้กับระบบทดสอบ ( เช่น MTT assay ) ได้รับรายงานเช่นกัน [ 11 ] สุดท้าย CNT dispersions ไม่ใคร่มี unfunctionalized นาโน . โดยจะกล่าวถึงในภายหลัง พื้นผิวดูดซับโมเลกุลโคเวเลนต์หรือหมู่ฟังก์ชันอย่างมากเปลี่ยนปฏิกิริยาของแบคทีเรีย2.3 ฟูลเลอรีนฟูลเลอรีนทรงกลมโมเลกุลคาร์บอน ที่สุดเรียนต่อเยอรมันคือบูกมินสเตอร์ฟูลเลอรีน ( เรียกโดยย่อว่า C60 ) ซึ่งประกอบด้วยตรง 60 อะตอมของคาร์บอนซึ่งประชุมในรูปแบบคล้ายลูกฟุตบอล C60 ) ขอและเป็นเพียงเล็กน้อยละลายในน้ำ อย่างไรก็ตาม , C60 สามารถกระจายตัวในน้ำเป็นคอลลอยด์มวลรวม ( nano-c60 หรือ nc60 ) ภายใต้เงื่อนไขต่างๆ จากนั้น nc60 ไม่ควรจะสับสนกับ C60 โมเลกุลแต่ละที่มีขนาด 1 นาโนเมตร แทน , คอลลอยด์ nc60 ช่วงล่างประกอบด้วยมวลรวมผลึกที่มีขนาดระหว่าง 25 และ 500 nm ที่คาดว่าจะมีชุดที่แตกต่างกันคุณสมบัติเมื่อเทียบกับ C60 เป็นกลุ่มหรือบุคคล C60 โมเลกุล [ 61 ] ถึงแม้ว่าคาร์บอนจะรายงานไม่ค่อยเป็นพิษต่อเซลล์ eukaryotic เปรียบเทียบกับหลอดนาโนคาร์บอนและวัสดุอื่น ๆ [ 5 ] พบว่ามีต้า antibacterial ตัวแทน ฟลูเลอรีนน้ำแขวนลอย ( nc60 ) ทดสอบฤทธิ์ต้านแบคทีเรียใช้ B . subtilis โดยลียง et al . [ 21 ] การศึกษานี้พบว่าสัดส่วนของมวลรวมที่มีขนาดเล็ก nc60 ฟูลเลอรีน