Please use this identifier to cite or link to this item: https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/86392
Or use following links to share this resource in social networks: Recommend this item
Title The Ag Influence on the Surface States of TiO2, Optical Activity and Its Cytotoxicity
Other Titles Вплив Ag на поверхневий стан TiO2, оптичну активність та його цитотоксичність
Authors Zahornyi, M.M.
Tyschenko, N.I.
Lobunets, T.F.
Kolomys, O.F.
Strelchuk, V.V.
Naumenko, K.S.
Biliavska, L.O.
Zahorodnia, S.D.
Lavrynenko, O.M.
Ievtushenko, A.I.
ORCID
Keywords Ag/TiO2
випромінювання
Раманівський
дефекти
оптична активність
цитотоксичність
MTT
irradiation
Raman
defects
optical activity
cytotoxicity
Type Article
Date of Issue 2021
URI https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/86392
Publisher Sumy State University
License In Copyright
Citation M.M. Zahornyi, N.I. Tyschenko, T.F. Lobunets, et al., J. Nano- Electron. Phys. 13 No 6, 06009 (2021). DOI: https://doi.org/10.21272/jnep.13(6).06009
Abstract Наночастинки (НЧ) Ag/TiO2 було отримано простим методом хімічного осадження з використанням нітрату срібла та суспензії TiO(OH)2. Частинки срібла осаджували як на поверхні, так і в самих частинках TiO2 в залежності від концентрації Ag. Композити Ag/TiO2 були охарактеризованi рентгенівською дифракцією, просвітлючою електронною мікроскопією, скануючою електронною мікроскопією, раманівською та фотолюмінесцентною спектроскопією. Клітинна життєздатність оцінювалась за допомогою аналізу МТТ (3-(4,5-диметилтіазол-2-іл)-2,5-дифенілтетразолію бромід) після впливу НЧ. Показано оптичну активність Ag/TiO2 зі зсувом моди Еg від 143 до 150 см – 1 та FWHM від 12 до 19 см – 1 внаслідок зменшення кристалітів TiO2. Оптична активність зростає зі збільшенням концентрації Ag до 8 мас. %. У зоні контакту Ag-TiO2 утворюється бар'єр Шотткі, що покращує розподіл заряду і таким чином уповільнює рекомбінацію фотогенерованих електронів та фотогенерованих дірок. Отримані результати свідчать про меншу токсичність НЧ у суспензії гліцерин + вода, незалежно від введення молекул срібла в кількості 4 або 8 мас. %, їх значення CC50 становили 50 та 3,9-58,5 мкг/мл для клітин MDBK (нирки бика) та MDCK (нирки собаки) відповідно. Натомість НЧ TiO2, розчинені в C2H5OH+ 1,3-пропандіолі при введенні молекул срібла, були значно більш токсичними для клітин MDBK у порівнянні з чистим TiO2, їх значення CC50 становили 6,5 та 4 мкг/мл. Одержані НЧ Ag/TiO2 внаслідок їх оптичної активності будуть досліджені як протигрибковий матеріал для інгібування бактерій та вірусів у воді.
Ag/TiO2 nanoparticles (NPs) were prepared by a simple chemical deposition method using silver nitrate and suspension of TiO(OH)2. Silver NPs were deposited on the surface and inside of TiO2 NPs depended on the Ag concentration. The Ag/TiO2 composites were characterized by X-ray diffraction, transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, and Raman spectroscopy. The cell viability was assessed using an MTT (3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay after NPs exposure, since only viable cells have functional mitochondrial dehydrogenase enzymes that can reduce MTT to formazan. The shift of the Eg mode from 143 to 150 cm – 1 and FWHM from 12 to 19 cm – 1 was stated due to a decrease in TiO2 crystallites. Optical activity increased after loading with Ag because metal particles offered electron traps to reduce recombination of holes and electrons, especially Ag loading of 8 wt. %. A Schottky barrier is formed in the Ag-TiO2 contact region, which improves charge separation and thus slows down the recombination of photogenerated electrons and photogenerated holes. The obtained results indicate a lower toxicity of NPs in a glycerin + water suspension, regardless of the introduction of silver molecules in an amount of 4 or 8 wt. %, their CC50 values were 50 and 3.9-58.5 µg/ml for MDBK and MDCK cells, respectively. The obtained Ag/TiO2 NPs due to their optical activity will be examined as an antifungal material for the inhibition of bacteria and viruses in water.
Appears in Collections: Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)

Views

Argentina Argentina
1
Belgium Belgium
1
China China
-1832909390
Colombia Colombia
1
Estonia Estonia
1
Finland Finland
52
Germany Germany
1
Greece Greece
1499
India India
1833934
Indonesia Indonesia
184694
Iraq Iraq
266396525
Ireland Ireland
278814
Japan Japan
1
Kazakhstan Kazakhstan
1
Lithuania Lithuania
1
Mexico Mexico
266396520
Netherlands Netherlands
1
New Zealand New Zealand
1
Norway Norway
1
Saudi Arabia Saudi Arabia
266396524
South Korea South Korea
2107024055
Sweden Sweden
1
Taiwan Taiwan
33876
Ukraine Ukraine
1206691622
United Kingdom United Kingdom
111677
United States United States
-497178003
Unknown Country Unknown Country
626839808
Vietnam Vietnam
1496

Downloads

Brazil Brazil
33882
Canada Canada
33879
China China
1279530
Colombia Colombia
1
Estonia Estonia
83847
France France
1
Germany Germany
11350
Iran Iran
1
Ireland Ireland
1
Lithuania Lithuania
1
Malaysia Malaysia
-132256306
Mexico Mexico
266396521
Poland Poland
1
Saudi Arabia Saudi Arabia
181320
Singapore Singapore
1
South Korea South Korea
-132256303
Sri Lanka Sri Lanka
1
Thailand Thailand
1
Ukraine Ukraine
1279529
United Kingdom United Kingdom
1
United States United States
1206691622
Vietnam Vietnam
1

Files

File Size Format Downloads
Zahornyi_jnep_6_2021.pdf 560,96 kB Adobe PDF 1211478882

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.