Kinetics and growth mechanism of the photoinduced synthesis of silver nanoparticles stabilized with lysozyme

Autor: Valentina Rey, Rodrigo Esteban Gimenez, Claudio D. Borsarelli, Faustino E. Morán Vieyra, M.E. Tuttolomondo, Marcelo Clemente Sosa Morales, Marcelo Eduardo Gramajo Feijoo
Rok vydání: 2018
Předmět:
NANOPARTICLE GROWTH
Silver
Light
Absorption spectroscopy
Kinetics
Metal Nanoparticles
02 engineering and technology
SILVER NANOPARTICLES
010402 general chemistry
Photochemistry
01 natural sciences
Silver nanoparticle
Micrococcus
AGGREGATIVE-NUCLEATION
chemistry.chemical_compound
Colloid
Colloid and Surface Chemistry
Reaction rate constant
Benzoin
Química Coloidal
Spectroscopy
Fourier Transform Infrared
Denaturation (biochemistry)
Particle Size
Physical and Theoretical Chemistry
Photolysis
PHOTOREDUCTION
Ciencias Químicas
Surfaces and Interfaces
General Medicine
021001 nanoscience & nanotechnology
Dynamic Light Scattering
0104 chemical sciences
LYSOZYME
chemistry
PROTEIN COATING
Muramidase
Spectrophotometry
Ultraviolet
Lysozyme
0210 nano-technology
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
Biotechnology
Zdroj: Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 172:10-16
ISSN: 0927-7765
DOI: 10.1016/j.colsurfb.2018.08.015
Popis: A fast and single-step procedure is reported for the preparation of stable solutions of spherical-shaped silver nanoparticles (AgNPs) coated with lysozyme (LZ). The preparation of the AgNP@LZ nanocomposites was based on the reduction of Ag + with ketyl radicals photo-generated by the UVA-photolysis of the benzoin I-2959. Both reaction precursors bind to LZ, modifying its superficial charge and conformational structure. The photo-induced kinetics of formation of the AgNPs as a function of the LZ concentration was monitored in-situ by UV–vis absorption spectroscopy. The multivariate curve resolution-alternating least square (MCR–ALS) method was used for the deconvolution of the kinetic curves for each transient species formed before the growth of the final AgNPs colloids. The Kolmogorov-Johnson-Mehl-Avrami (KJMA) model to describe the formation of the AgNPs was used, and the respective first-order rate constants for the growth of the AgNPs as a function of the lysozyme concentration were calculated and the role of the protein capping in the growth kinetics was evaluated. Despite the protein being partially oxidized by the photo-generated radicals, it was strongly adsorbed onto the silver surface forming a tight coating shell around the AgNPs of approximately 30–60 protein molecules. As a result of the partial denaturation and crowded packing, its intrinsic lytic activity was strongly reduced. Fil: Rey, Valentina. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Instituto de Bionanotecnología del Noa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Bionanotecnología del Noa; Argentina Fil: Gramajo Feijoo, Marcelo Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Química del Noroeste. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia. Instituto de Química del Noroeste; Argentina Fil: Gimenez, Rodrigo Esteban. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Instituto de Bionanotecnología del Noa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Bionanotecnología del Noa; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; Argentina Fil: Tuttolomondo, María Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Química del Noroeste. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia. Instituto de Química del Noroeste; Argentina Fil: Moran Vieyra, Faustino Eduardo. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Instituto de Bionanotecnología del Noa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Bionanotecnología del Noa; Argentina Fil: Sosa Morales, Marcelo Clemente. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Instituto de Bionanotecnología del Noa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Bionanotecnología del Noa; Argentina Fil: Borsarelli, Claudio Darío. Universidad Nacional de Santiago del Estero. Instituto de Bionanotecnología del Noa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Bionanotecnología del Noa; Argentina
Databáze: OpenAIRE
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