zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-2374Research ArticleАННОТАЦИИ АНГЛОЯЗЫЧНЫХ СТАТЕЙABSTRACTS ENGLISH-LANGUAGE ARTICLESСинтез и характеристики наночастиц фосфата циркония и серебра для применения в качестве антибактериальных материаловSynthesis and Characteristics of Nano Silver Zirconium Phosphate for Antibacterial Material ApplicationФуонгЛ. Т. К.PhuongL. Th. K.

провинция Тханьхоа

Luong Thi Kim Phuong

Thanh Hoa Province

ТанК. Х.ThangC. X.

Школа материаловедения и инженерии; Лаборатория биомедицинских материалов

Бах Май; Ханой

Cao Xuan Thang

School of Materials Science and Engineering; Laboratory of Biomedical Materials

Bach Mai; Hanoi

thang.caoxuan@hust.edu.vnДжиангН. Т.GiangN. T.

факультет материаловедения

Ханой

Nguyen Truong Giang

Faculty of Materials

Hanoi

Университет Хонг Дук (HDU)ВьетнамHong Duc University (HDU)Viet NamХанойский университет науки и технологий (HUST)ВьетнамHanoi University of Science and Technology (HUST)Viet NamХанойский университет гражданского строительстваВьетнамHanoi University of Civil EngineeringViet Nam2026100920269334377Copyright © Фуонг Л.Т., Тан К.Х., Джианг Н.Т., 20262026Фуонг Л.Т., Тан К.Х., Джианг Н.Т.Phuong L.T., Thang C.X., Giang N.T.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/2374

   Методом осаждения в сочетании с ионным обменом синтезирован антибактериальный наноматериал – фосфат циркония-серебра (AgZrP). Рентгенодифракционная картина кристаллической решетки AgZrP, полученной при 900 °C в течение 2 ч, показала однофазную структуру, принадлежащую к кубической пространственной группе (гексагональной). Морфологические свойства и химический состав проанализированы с помощью просвечивающей электронной микроскопии и энергодисперсионной спектроскопии. Одновременно проанализированы колебательные моды поверхностных связей с помощью ИК-спектроскопии. Исследование позволило определить ключевые технологические параметры для синтеза антибактериального нанопорошка AgZrP, в том числе температуру, концентрацию прекурсора и время прокаливания. Полученный порошок имел размер частиц  ≈50 нм и продемонстрировал в 5–6 раз более высокую антибактериальную эффективность против Escherichia coli по сравнению с наноматериалами серебра (диаметр антибактериального круга 32 мм при концентрации порошка 100 ppm). Нанопорошок AgZrP демонстрирует значительный потенциал для использования в качестве антибактериального материала в гражданских целях.

   We have successfully synthesized the antibacterial nanomaterial silver zirconium phosphate (AgZrP) via a precipitation method combined with ion exchange. The X-ray diffraction pattern of the AgZrP hot lattice at 900 °C for 2 h revealed a single-phase structure belonging to the cubic space group (hexagonal). The morphological properties and chemical composition were comprehensively analyzed using transmission electron microscopy and energy-dispersive spectroscopy. Simultaneously, surface bond vibration modes were analyzed via infrared spectroscopy. The study facilitated the determination of key technological parameters for the synthesis of AgZrP antibacterial nanopowder, including temperature, precursor concentration, and calcination time. The resulting powder exhibited a size of about 50 nm and demonstrated 5–6 times higher antibacterial efficacy against Escherichia coli compared with silver nanomaterials (with an antibacterial circle diameter reaching 32 mm at a powder concentration of 100 ppm). The AgZrP nanopowder product demonstrates significant potential for use as an antibacterial material in civilian applications.

фосфат циркония серебралегированный серебром фосфат цирконияантибактериальныйнанопорошок AgZrPsilver zirconium phosphatesilver doped zirconium phosphateantibacterialnanopowder AgZrPРабота не имеет внешних источников финансированияThe work has no external sources of fundingReferencesS. M. Lee, K. C. Song, B. S. Lee, Korean J. Chem. Eng., 27, No. 2, 688 (2010).S. M. Lee, K. C. Song, B. S. Lee, Korean J. Chem. Eng., 27, No. 2, 688 (2010).A. Ewald, D. Hösel, S. Patel, L. M. Grover, J. E. Barralet, U. Gbureck, Acta Biomater., 7, 4064 (2011).A. Ewald, D. Hösel, S. Patel, L. M. Grover, J. E. Barralet, U. Gbureck, Acta Biomater., 7, 4064 (2011).Y. Liu, Y. Wan, Z. Zeng, Z. Yan, Y. Liu, Mater. Chem. Phys., 307, 128158 (2023).Y. Liu, Y. Wan, Z. Zeng, Z. Yan, Y. Liu, Mater. Chem. Phys., 307, 128158 (2023).Y.-M. Wu, P.-C. Zhao, B. Jia, Z. Li, S. Yuan, C.-H. Li, New J. Chem., 46, No. 13 (2022).Y.-M. Wu, P.-C. Zhao, B. Jia, Z. Li, S. Yuan, C.-H. Li, New J. Chem., 46, No. 13 (2022).H. Ji, S. Zhou, Y. Fu, Y. Wang, J. Mi, T. Lu, et al., Mater Sci. Eng. C Mater Biol. Appl. (2020).H. Ji, S. Zhou, Y. Fu, Y. Wang, J. Mi, T. Lu, et al., Mater Sci. Eng. C Mater Biol. Appl. (2020).T. N. Pham, N. Thi Hue, Y. C. Lee, T. Q. Huy, N. Thi Thu Thuy, H. V. Tuan, et al., RSC Adv., 11, No. 61, 38578–38588 (2021).T. N. Pham, N. Thi Hue, Y. C. Lee, T. Q. Huy, N. Thi Thu Thuy, H. V. Tuan, et al., RSC Adv., 11, No. 61, 38578–38588 (2021).L. Ferreira, A. M. Fonseca, G. Botelho, C. Almeida-Aguiar, I. C. Neves, Micropor. Mesopor. Mater., 160, 126 (2012).L. Ferreira, A. M. Fonseca, G. Botelho, C. Almeida-Aguiar, I. C. Neves, Micropor. Mesopor. Mater., 160, 126 (2012).M. Šupová, Ceram. Int., 41, 9203 (2015).M. Šupová, Ceram. Int., 41, 9203 (2015).T. Liu, X. Zeng, X. Lai, H. Li, T. Wu, Composites, Part B: Eng., 176, 107203 (2019).T. Liu, X. Zeng, X. Lai, H. Li, T. Wu, Composites, Part B: Eng., 176, 107203 (2019).A. Wong, Q. Liu, S. Griffin, A. Nicholls, J. R. Regalbuto, Science, 358, 1427–1430 (2017).A. Wong, Q. Liu, S. Griffin, A. Nicholls, J. R. Regalbuto, Science, 358, 1427–1430 (2017).H. F. Youssef, M. E. El-Naggar, F. K. Fouda, A. M. Youssef, Food Packaging Shelf Life, 22, 100378 (2019).H. F. Youssef, M. E. El-Naggar, F. K. Fouda, A. M. Youssef, Food Packaging Shelf Life, 22, 100378 (2019).S. Arslan, S. Ekrikaya, N. Ildiz, S. Yusufbeyoglu, I. Ocsoy, Odontology (2023).S. Arslan, S. Ekrikaya, N. Ildiz, S. Yusufbeyoglu, I. Ocsoy, Odontology (2023).S. Malic, S. Rai, J. Redfern, J. Pritchett, C. M. Liauw, J. Verran, et al., Colloids Surf. B, Biointerfaces, 173, 52–57 (2019).S. Malic, S. Rai, J. Redfern, J. Pritchett, C. M. Liauw, J. Verran, et al., Colloids Surf. B, Biointerfaces, 173, 52–57 (2019).P. Lalueza, M. Monzón, M. Arruebo, J. Santamaría, Mater. Res. Bull., 46, 2070 (2011).P. Lalueza, M. Monzón, M. Arruebo, J. Santamaría, Mater. Res. Bull., 46, 2070 (2011).H. Kourai, K. Nakagawa, Y. Yamada, J. Antibact. Antifung. Agents Jpn, 21, 77 (1993).H. Kourai, K. Nakagawa, Y. Yamada, J. Antibact. Antifung. Agents Jpn, 21, 77 (1993).Shaozao Tan, Liling Zhang, Langhuan Huang, Jianer Zhou, Weilliang Liu, J. Ceram. Soc. Jap., 115, No. 4, 269–271 (2007).Shaozao Tan, Liling Zhang, Langhuan Huang, Jianer Zhou, Weilliang Liu, J. Ceram. Soc. Jap., 115, No. 4, 269–271 (2007).Shaozao Tan, Yousheng Ouyang, Liling Zhang, Yiben Chen, Yingliang Liu, Mater. Lett., 62, 2122–2124 (2008).Shaozao Tan, Yousheng Ouyang, Liling Zhang, Yiben Chen, Yingliang Liu, Mater. Lett., 62, 2122–2124 (2008).Shaozao Tan, Liling Zhang, Yingliang Liu, Qingshan Shi, Yousheng Ouyang, Yiben Chen, J. Ceram. Soc. Jap., 116, No. 6, 767–770 (2008).Shaozao Tan, Liling Zhang, Yingliang Liu, Qingshan Shi, Yousheng Ouyang, Yiben Chen, J. Ceram. Soc. Jap., 116, No. 6, 767–770 (2008).Sirikamon Saengmee-anupharb, Sroisiri Thaweboon, Taweechai Amornsakchai, Boonyanit Thaweboon, Surachai Dechkunakorn, Theeralaksana Suddhasthira, Toemsak Srikhirin, J. Appl. Polymer Sci., 124, No. 5, 4016–4024 (2012).Sirikamon Saengmee-anupharb, Sroisiri Thaweboon, Taweechai Amornsakchai, Boonyanit Thaweboon, Surachai Dechkunakorn, Theeralaksana Suddhasthira, Toemsak Srikhirin, J. Appl. Polymer Sci., 124, No. 5, 4016–4024 (2012).https://patents.google.com/patent/CN102239887A/enhttps://patents.google.com/patent/CN102239887A/enhttps://patents.google.com/patent/WO2017092234A1/enhttps://patents.google.com/patent/WO2017092234A1/enP. A. N. de Yro, J. C. A. Babaan, K. M. P. Ortiz, C. M. Escutin, M. L. Ebarvia, Mater. Sci. Forum, 1085, 3–8 (2023); doi: 10.4028/p-951bgo.P. A. N. de Yro, J. C. A. Babaan, K. M. P. Ortiz, C. M. Escutin, M. L. Ebarvia, Mater. Sci. Forum, 1085, 3–8 (2023); doi: 10.4028/p-951bgo.S. Nakayama, J. Ceram. Soc. Jap., 120, No. 8, 334–337 (2012).S. Nakayama, J. Ceram. Soc. Jap., 120, No. 8, 334–337 (2012).Jiu-Yang Yang, Chun-Ming Zheng, Yan-Qing Wangb, Ming-Lin Guo, RSC Adv., 4, 42971–42976 (2014).Jiu-Yang Yang, Chun-Ming Zheng, Yan-Qing Wangb, Ming-Lin Guo, RSC Adv., 4, 42971–42976 (2014).Hirokazu Miyoshi, Masamitsu Ieyasu, Tomio Yoshino, Hiroki Kourai, J. Photochem. and Photobiol. A: Chem., 112, 239–244 (1998).Hirokazu Miyoshi, Masamitsu Ieyasu, Tomio Yoshino, Hiroki Kourai, J. Photochem. and Photobiol. A: Chem., 112, 239–244 (1998).Wang Jing, Ji Zhi Jiang, Shui Zhong He, Yang Yang, Zhao Chun Yan, Wang Xiao Yan, Korean J. Chem. Eng., 33, No. 3, 952–957 (2016).Wang Jing, Ji Zhi Jiang, Shui Zhong He, Yang Yang, Zhao Chun Yan, Wang Xiao Yan, Korean J. Chem. Eng., 33, No. 3, 952–957 (2016).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.