منصة الرسائل والاطاريح: تأثير الليزر مع جسيمات الذهب والفضة النانوية على الفعالية البيولوجية للبكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية

الخلاصة

يمثل شعاع الليزر وتكنولوجيا النانو الحيوية نقطة اتصال بين مجالات علم الأحياء وتكنولوجيا النانو، وهي طريقة حديثة تستخدم كوسيلة لمكافحة البكتيريا بدلاً من الأدوية الحيوية التقليدية. تمت في الدراسة الحالية دراسة تأثير الجسيمات النانوية (الذهب والفضة) وكذلك تأثير الجسيمات النانوية والليزر معاً لتحديد تأثيرها على بكتيريا الإشريكية القولونية سالبة الجرام والمكورة العقدية الرئوية موجبة الجرام. الطريقة المستخدمة لتحضير الجسيمات النانوية هي الاستئصال بالليزر Nd:YAG النبضي مع الماء المقطر لتحضير جزيئات الذهب والفضة ذات الشكل الكروي. وبالمثل، تم استخدام طريقة الاستئصال بالليزر من خلال تطبيق فرق الجهد الكهربائي لتكوين جزيئات الذهب والفضة على شكل قضيب. بالإضافة إلى ذلك، تتم دراسة الخصائص التركيبية والهيكلية من خلال فحوصات مثل المجهر الإلكتروني النافذ والتحليل الطيفي للمنطقة فوق البنفسجية والمرئية. هناك ثلاث طرق تم استخدامها لتحديد تأثير الجسيمات النانوية على البكتيريا: طريقة عد المستعمرات البكتيرية، والطريقة الثانية هي قياس مساحة القتل والتثبيط، والطريقة الثالثة هي التحليل الطيفي. وفي جميع الطرق وجد أن جزيئات الفضة النانوية كانت الأفضل مقارنة بجزيئات الذهب النانوية. وكانت الجسيمات النانوية ذات الشكل الكروي أكثر فعالية من الجسيمات النانوية على شكل قضبان. وباستخدام خاصية هذه الجسيمات النانوية في امتصاص أشعة الليزر، تبين أن أعلى انخفاض في الخلايا البكتيرية حدث عند تشعيعها بالليزر 405 نانومتر وبوجود الفضة النانوية. تأثرت كل من بكتيريا الإشريكية القولونية والمكورات العقدية بشكل واضح بجسيمات الفضة النانوية، وكانت الجسيمات ذات عدد النبض 750 هي الأكثر فعالية. لقد ثبت أن بكتيريا الإشريكية القولونية تظهر استجابة أكبر مقارنة ببكتيريا العقدية في هذا السياق. عند استخدام الجسيمات النانوية مع الليزر، حصلنا على أفضل تأثير عند تعريض البكتيريا لمدة 5 دقائق. وهذا يدل على أن الجمع بين الجسيمات النانوية والليزر له تأثير إيجابي في القضاء على البكتيريا.