Recent Progress in Stimuli-Responsive Antimicrobial Electrospun Nanofibers

Autor(es)

Mercante, Luiza A. ; Teodoro, Kelcilene B. R. ; dos Santos, Danilo M. ; dos Santos, Francisco V. ; Ballesteros, Camilo A. S. ; Ju, Tian ; Williams, Gareth R. ; Correa, Daniel S.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: POLYMERS; v. 15, n. 21, p. 26-pg., 2023-11-01.

Resumo

Electrospun nanofibrous membranes have garnered significant attention in antimicrobial applications, owing to their intricate three-dimensional network that confers an interconnected porous structure, high specific surface area, and tunable physicochemical properties, as well as their notable capacity for loading and sustained release of antimicrobial agents. Tailoring polymer or hybrid-based nanofibrous membranes with stimuli-responsive characteristics further enhances their versatility, enabling them to exhibit broad-spectrum or specific activity against diverse microorganisms. In this review, we elucidate the pivotal advancements achieved in the realm of stimuli-responsive antimicrobial electrospun nanofibers operating by light, temperature, pH, humidity, and electric field, among others. We provide a concise introduction to the strategies employed to design smart electrospun nanofibers with antimicrobial properties. The core section of our review spotlights recent progress in electrospun nanofiber-based systems triggered by single- and multi-stimuli. Within each stimulus category, we explore recent examples of nanofibers based on different polymers and antimicrobial agents. Finally, we delve into the constraints and future directions of stimuli-responsive nanofibrous materials, paving the way for their wider application spectrum and catalyzing progress toward industrial utilization. (AU)

• Processo FAPESP: 17/10582-8 - Produção e caracterização de quantum dots de grafeno e sua aplicação em sensores químicos
• Beneficiário: Murilo Henrique Moreira Facure
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 23/13428-0 - Microagulhas compósitas condutoras fabricadas por impressão 3D e aplicações em biossensores vestíveis
• Beneficiário: Kelcilene Bruna Teodoro Costa
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Fixação de Jovens Doutores
• Processo FAPESP: 17/20973-4 - Nanofibras eletrofiadas coaxiais à base de quitosana para a liberação controlada de antibióticos e aplicações no tratamento de lesões periodontais
• Beneficiário: Danilo Martins dos Santos
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 23/01567-6 - Microagulhas compósitas condutoras fabricadas por impressão 3D e aplicações em biossensores vestíveis
• Beneficiário: Daniel Souza Corrêa
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 21/11738-7 - Membrana multifuncional preparada por impressão 3D como sistema de liberação estímulo-responsivo de fármacos para o tratamento da periodontite
• Beneficiário: Danilo Martins dos Santos
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 22/05316-5 - Desenvolvimento de biomateriais poliméricos funcionais visando à regeneração e cicatrização tecidual
• Beneficiário: Francisco Vieira dos Santos
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico
• Beneficiário: Osvaldo Novais de Oliveira Junior
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático