Abstract In this work, synthesis of lithium-manganese dioxide from natural manganese (Mn) bearing resources is described. The purified nodule leach solution is taken as the potential source for the fabrication of Li–MnO2 nanocomposite (NC). Herein, we reported a simple room temperature chemical precipitation route for the synthesis of lithium-manganese dioxide NC in absence of surface directing reagent/template. Also, we investigated the molecular interactions of the prepared NCs with lysozyme (Lyz) to understand the biocompatibility of these NCs. A systematic study of the interactions between NC and biomolecule plays a key role in understanding the fate of NCs in biological applications like biosensing, imaging, and drug delivery etc. The conformational changes of Lyz in NC solutions are characterized by using circular dichroism and FTIR which revealed that the secondary structure of Lyz remains stable in presence of NCs. Moreover, we studied the activity of Lyz using Micrococcus lysodeikticus cells. The results indicate that the NC prepared at 1 M LiOH concentration showed better lysis activity as compared to NC prepared at low LiOH concentration. This work provides a simple preparation route for the synthesis of NCs from natural Mn resources and recommends the use of different NCs for further biological studies.

中文翻译：

---

溶菌酶与海底结核制备的锂锰氧化物纳米复合材料结合的结构和活性

摘要 在这项工作中，描述了从天然含锰 (Mn) 资源中合成锂二氧化锰。纯化的结核浸出液被用作制备 Li-MnO2 纳米复合材料 (NC) 的潜在来源。在此，我们报道了一种在没有表面定向试剂/模板的情况下合成锂-二氧化锰 NC 的简单室温化学沉淀路线。此外，我们研究了制备的 NCs 与溶菌酶 (Lyz) 的分子相互作用，以了解这些 NCs 的生物相容性。NC 与生物分子之间相互作用的系统研究在理解 NC 在生物传感、成像和药物递送等生物应用中的命运方面起着关键作用。Lyz 在 NC 溶液中的构象变化通过圆二色性和 FTIR 表征，表明 Lyz 的二级结构在 NCs 存在下保持稳定。此外，我们使用溶血微球菌细胞研究了 Lyz 的活性。结果表明，与在低 LiOH 浓度下制备的 NC 相比，在 1 M LiOH 浓度下制备的 NC 显示出更好的裂解活性。这项工作为从天然锰资源中合成 NCs 提供了一条简单的制备途径，并建议使用不同的 NCs 进行进一步的生物学研究。结果表明，与在低 LiOH 浓度下制备的 NC 相比，在 1 M LiOH 浓度下制备的 NC 显示出更好的裂解活性。这项工作为从天然锰资源中合成 NCs 提供了一条简单的制备途径，并建议使用不同的 NCs 进行进一步的生物学研究。结果表明，与在低 LiOH 浓度下制备的 NC 相比，在 1 M LiOH 浓度下制备的 NC 显示出更好的裂解活性。这项工作为从天然锰资源中合成 NCs 提供了一条简单的制备途径，并建议使用不同的 NCs 进行进一步的生物学研究。