在水热条件下合成了Fe?O?–Ag?O纳米复合材料，这些纳米复合材料负载在未经修饰的、掺氮/硫的氧化石墨烯上，可用于光催化和生物应用领域

《RSC Advances》：Hydrothermal synthesis of Fe 2O 3–Ag 2O nanocomposites supported on pristine, N/S doped graphene oxide for photocatalytic and biological applications

本研究通过水热法合成Fe?O?–Ag?O及其氮、硫掺杂石墨烯氧化物（GO）复合纳米材料，系统评估其光催化降解甲基橙染料、抗菌/抗真菌活性及生物安全性。结果表明，硫掺杂GO复合物Fe?O?–Ag?O@S-GO在光催化降解中效率最高，而原始Fe?O?–Ag?O NCs在抗菌方面表现最优，所有材料溶血率均低于1%，证实其生物安全性。

　　这项研究聚焦于开发一系列新型的纳米复合材料，旨在解决工业废水污染和抗菌耐药性这两个全球性环境与健康问题。随着工业化和科技的发展，大量有毒废水被排放至自然水体中，严重威胁着生态环境和人类健康。特别是azo染料，因其广泛应用于化工、纺织、石油等行业，对水体和生物体造成了显著危害。这些染料不仅具有致癌、致畸等毒性，还可能引发神经系统损伤和慢性健康问题。同时，这些染料在环境中难以降解，长期积累会对生态系统造成破坏。因此，如何高效去除这些污染物，特别是合成染料，成为环境治理中的关键挑战。

为了应对这一问题，研究团队开发了一种结合了铁氧化物（Fe?O?）和银氧化物（Ag?O）的纳米复合材料（NCs），并进一步引入了氮掺杂和硫掺杂的氧化石墨烯（GO）以提升其性能。通过水热法合成的这些材料不仅具备良好的光催化性能，还表现出显著的抗菌和抗真菌活性，同时在生物相容性方面也表现良好。研究结果表明，这些材料在处理染料污染、抑制微生物生长以及用于生物医学应用方面具有巨大潜力，为实现可持续发展目标提供了新的思路和材料基础。

在实验方法方面，研究团队采用了多种分析手段，包括X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、能量色散X射线光谱（EDX）、扫描电子显微镜（SEM）以及紫外-可见光谱（UV-vis），以全面评估材料的结构、组成、形貌和光学性质。这些技术帮助研究人员确认了材料的纯度、结晶度以及掺杂效率，为后续性能测试提供了可靠的依据。此外，为了验证材料的光催化活性，研究团队在不同pH值、反应时间和初始染料浓度条件下，对甲基蓝（MB）染料的降解效率进行了系统测试。结果显示，Fe?O?–Ag?O@S-GO NC在240分钟内达到了最高的降解效率，显示出优异的光催化性能。

在抗菌性能方面，研究人员通过微量肉汤稀释法对不同NCs的抗菌活性进行了评估。结果显示，Fe?O?–Ag?O NC在对抗金黄色葡萄球菌（S. aureus）时表现出最强的抗菌效果，其最小抑菌浓度（MIC）仅为12.5 μg mL?1。这表明该材料在抑制细菌生长方面具有显著优势。此外，氮掺杂和硫掺杂的GO复合材料也表现出一定的抗菌活性，但效果略逊于纯Fe?O?–Ag?O NC。研究还发现，这些材料对耐药菌株同样具有抑制作用，进一步证实了其在抗菌领域的广泛应用前景。

在抗真菌活性方面，研究团队对Fe?O?–Ag?O及其与GO、N-GO和S-GO的复合材料进行了评估。结果显示，Fe?O?–Ag?O@GO NC表现出最强的抗真菌效果，特别是在抑制黑曲霉（Aspergillus niger）和毛霉（Mucor）方面效果尤为显著，达到了9 ± 0.01 mm的抑菌圈直径。这表明该材料在处理真菌污染方面也具有较高的潜力。然而，Fe?O?–Ag?O NC仅对毛霉表现出一定的抗真菌活性，而对其他真菌则效果有限。因此，掺杂GO的材料在抗真菌性能上具有明显优势。

在生物相容性方面，研究人员通过溶血实验评估了这些NCs对红细胞的影响。结果显示，所有材料的溶血率均低于1%，表明其对红细胞无显著毒性，具有良好的生物相容性。这一结果为这些材料在生物医学领域的应用提供了重要支持，尤其是在药物输送、抗菌治疗和生物传感器等方向。

综上所述，这项研究通过系统的实验设计和多种分析手段，全面评估了Fe?O?–Ag?O及其与GO、N-GO和S-GO复合材料的光催化、抗菌、抗真菌和生物相容性性能。研究结果表明，这些纳米复合材料在去除染料污染、抑制微生物生长以及用于生物医学应用方面具有广阔前景。特别是Fe?O?–Ag?O@S-GO NC在光催化性能上表现出色，同时具备良好的抗菌和抗真菌效果，为未来的环境治理和医疗应用提供了新的材料选择。此外，研究还强调了氮和硫掺杂对GO性能的提升作用，这为开发高性能的纳米材料提供了理论依据和技术支持。