Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2026 article

Gadolinium-Doped Cerium Oxide Nanoparticles Embedded in a 3D-Printed System for Antimicrobial Applications

1Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
3Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : br. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Abstract Gadolinium-doped cerium oxide (GDC) nanoparticles were synthesized, citrate-functionalized, and incorporated into 3D-printed poly(vinyl alcohol) (PVA) systems for antimicrobial applications. Citrate functionalization reduced the hydrodynamic diameter from ∼600 nm to ∼250 nm and increased the zeta potential magnitude from −15 mV to −35 mV, indicating significantly improved colloidal stability over 30 days. Antimicrobial assays against Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and Candida albicans revealed that citrate-coated nanoparticles in suspension achieved comparable inhibition at concentrations up to 2-fold lower than uncoated counterparts. Importantly, after incorporation into 3D-printed PVA matrices, the systems retained ≥80% of the antimicrobial efficacy observed in suspension, with maximum log reductions of 5.3 (≈99.9995% killing) against S. aureus at low nanoparticle loadings (0.83 mg/mL). Cytotoxicity assays on HaCaT keratinocytes demonstrated a clear dose-dependent response for citrate-coated nanoparticles (IC50 = 3.5 mg/mL, R2 = 0.986), whereas uncoated nanoparticles showed irregular behavior. Furthermore, zebrafish embryo toxicity tests further confirmed that citrate coating significantly reduced acute toxicity, with 0% mortality at 100 mg/L for GDC-cit versus 80% for uncoated GDC. These results demonstrate that 3D-printed PVA systems incorporating citrate-functionalized GDC nanoparticles constitute a promising, scalable, and safer-by-design antimicrobial platform. The preservation of antimicrobial activity across distinct physicochemical environments highlights the potential of these systems to bridge the gap between nanomaterial development and practical biomedical applications.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Gadolinium-Doped Cerium Oxide Nanoparticles Embedded in a 3D-Printed System for Antimicrobial Applications
Date Crossref
07/08/2026
Éditeur
American Chemical Society (ACS)
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • Universidade de Brasília pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Universidade Federal de Santa Catarina pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Instituto Federal de Educação pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • University of Brasilia pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Federal University of Santa Catarina pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure

Universidade de Brasília, Universidade Federal de Santa Catarina et Instituto Federal de Educação, avec 2 autres affiliations.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Nanoparticles: synthesis and applicationsElectrospun Nanofibers in Biomedical ApplicationsAdvanced Nanomaterials in Catalysis

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.