SS
Sri Sivakumar
Author with expertise in Electrospun Nanofibers in Biomedical Applications
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
5
(40% Open Access)
Cited by:
269
h-index:
20
/
i10-index:
34
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Liquid Crystal Emulsions as the Basis of Biological Sensors for the Optical Detection of Bacteria and Viruses

Sri Sivakumar et al.Jun 8, 2009
Abstract A versatile sensing method based on monodisperse liquid crystal (LC) emulsion droplets detects and distinguishes between different types of bacteria (Gram +ve and −ve) and viruses (enveloped and non‐enveloped). LCs of 4‐cyano‐4'‐pentylbiphenyl transition from a bipolar to radial configuration when in contact with Gram −ve bacteria ( E. coli ) and lipid‐enveloped viruses ( A/NWS/Tokyo/67 ). This transition is consistent with the transfer of lipid from the organisms to the interfaces of the micrometer‐sized LC droplets. In contrast, a transition to the radial configuration is not observed in the presence of Gram +ve bacteria ( Bacillus subtilis and Micrococcus luteus ) and non‐enveloped viruses ( M13 helper phage ). The LC droplets can detect small numbers of E. coli bacteria (1–5) and low concentrations (10 4 pfu mL −1 ) of A/NWS/Tokyo/67 virus. Monodisperse LC emulsions incubated with phosholipid liposomes (similar to the E. coli cell wall lipid) reveal that the orientational change is triggered at an area per lipid molecule of ∼46 Å 2 on an LC droplet (∼1.6 × 10 8 lipid molecules per droplet). This approach represents a novel means to sense and differentiate between types of bacteria and viruses based on their cell‐wall/envelope structure, paving the way for the development of a new class of LC microdroplet‐based biological sensors.
0
Citation266
0
Save
0

Resveratrol-Ampicillin Dual-Drug Loaded Polyvinylpyrrolidone/Polyvinyl Alcohol Biomimic Electrospun Nanofiber Enriched with Collagen for Efficient Burn Wound Repair

Shubham Kanaujiya et al.Jun 1, 2024
Background: The healing of burn wounds is a complicated physiological process that involves several stages, including haemostasis, inflammation, proliferation, and remodelling to rebuild the skin and subcutaneous tissue integrity. Recent advancements in nanomaterials, especially nanofibers, have opened a new way for efficient healing of wounds due to burning or other injuries. Methods: This study aims to develop and characterize collagen-decorated, bilayered electrospun nanofibrous mats composed of PVP and PVA loaded with Resveratrol (RSV) and Ampicillin (AMP) to accelerate burn wound healing and tissue repair. Results: Nanofibers with smooth surfaces and web-like structures with diameters ranging from 200 to 400 nm were successfully produced by electrospinning. These fibres exhibited excellent in vitro properties, including the ability to absorb wound exudates and undergo biodegradation over a two-week period. Additionally, these nanofibers demonstrated sustained and controlled release of encapsulated Resveratrol (RSV) and Ampicillin (AMP) through in vitro release studies. The zone of inhibition (ZOI) of PVP-PVA-RSV-AMP nanofibers against Staphylococcus aureus ( S. aureus) and Escherichia coli ( E. coli ) was found 31± 0.09 mm and 12± 0.03, respectively, which was significantly higher as compared to positive control. Similarly, the biofilm study confirmed the significant reduction in the formation of biofilms in nanofiber-treated group against both S. aureus and E. coli . X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis proved the encapsulation of RSV and AMP successfully into nanofibers and their compatibility. Haemolysis assay (%) showed no significant haemolysis (less than 5%) in nanofiber-treated groups, confirmed their cytocompatibility with red blood cells (RBCs). Cell viability assay and cell adhesion on HaCaT cells showed increased cell proliferation, indicating its biocompatibility as well as non-toxic properties. Results of the in-vivo experiments on a burn wound model demonstrated potential burn wound healing in rats confirmed by H&E-stained images and also improved the collagen synthesis in nanofibers-treated groups evidenced by Masson-trichrome staining. The ELISA assay clearly indicated the efficient downregulation of TNF-alpha and IL-6 inflammatory biomarkers after treatment with nanofibers on day 10. Conclusion: The RSV and AMP-loaded nanofiber mats, developed in this study, expedite burn wound healing through their multifaceted approach. Keywords: electrospinning, nanofiber, resveratrol, ampicillin, burn wound healing, collagen
0
Citation3
0
Save