57Fe穆斯堡尔光谱技术在证明MnZn铁氧体纳米粒子对多巴胺分子涂层具有非平凡影响中的作用

《Journal of Colloid and Interface Science》：Role of 57Fe M?ssbauer spectrometry in evidencing the non-trivial effect of MnZn ferrite nanoparticle molecular dopamine coating

　　

Sendos Darwish|Maryam Abdolrahimi|Mahsa Parvizian|Nader Yaacoub|Rodaina Sayed Hassan|Dario Taverna|Nicolas Menguy|Jean-Marc Grenèche|Davide Peddis|Souad Ammar

摘要

由于具有宝贵的磁性能，尖晶石铁氧体纳米颗粒（NPs）在生物医学应用中的研究日益增多。在这些应用中，它们通常被用作稳定的水溶性胶体，其磁性核心经过亲水（生物）分子的修饰。尽管普遍认为涂层会因其抗磁性作用而降低总磁化强度，但其对原始纳米颗粒的化学性质和结构的影响尚不明确。在本研究中，采用成熟的多元醇法合成了Mn?.?Zn?.?Fe?O?锰锌铁氧体单晶，并用多巴胺配体对其进行了修饰，多巴胺是纳米医学中广泛使用的生物分子。红外光谱（FT-IR）证实了修饰效果，而X射线衍射（XRD）显示形成了非晶相，但尖晶石衍射图谱未出现显著峰位变化。透射电子显微镜（TEM）和能量色散光谱（EDS）进一步表明，非晶相作为有机基质，包裹了尺寸更小的贫锰尖晶石纳米颗粒。此外，⁵⁷Fe穆斯堡尔光谱分析显示，多巴胺修饰导致锰离子部分流失，同时铁离子部分还原为“亚铁态”离子，部分铁离子从颗粒表面释放出来，通过交联机制促进多巴胺聚合。这些结果凸显了颗粒表面处理的复杂性，因为它显著影响了颗粒的结构和功能。因此，简单地将磁化强度下降归因于抗磁性有机涂层，无法完全解释接枝有机物的影响。