大肠杆菌还原制备金、银纳米粒子的研究

金、银纳米粒子因其独特的光线、电学、磁性和结构特性而被广泛应用于光电存储、生物医疗、化工环境等领域。和传统的制备方法相比,生物制备方法具有良好的生物相容性、反应条件温和、绿色且可持续发展等优点。利用大肠杆菌制备了金、银纳米粒子,采用紫外-可见光谱研究了反应条件,透射电镜与能谱表征了材料的形貌和成分,并通过红外光谱探究大肠杆菌还原金银的机制。结果表明:反应时间60min、贵金属前驱体浓度为1.0g/L时,大肠杆菌还原所得的金、银纳米粒子平均粒径分别为10.82nm和14.71nm,且大小比较均一。红外分析结果表明大肠杆菌在还原贵金属前驱体时,多羟基化合物、蛋白质类物质等起还原作用。     

银纳米粒子负载的石墨烯基环氧树脂复合材料的制备及性能

本工作以鳞片石墨为原料采用Hummer方法制备了石墨烯,并通过原位还原法在石墨烯上负载银纳米粒子,再利用得到的载银石墨烯材料与环氧树脂进行复合,充分发挥了三种材料的优势,得到了性能优异的载银石墨烯基环氧树脂复合材料。同时本工作探究了载银石墨烯的不同掺入比对复合材料拉伸强度和断裂伸长率的影响。结果表明,掺入0.05%(质量分数,下同)载银石墨烯时,复合材料的拉伸强度显著提高,而掺入0.1%载银石墨烯时,复合材料的断裂伸长率增大效果明显。通过对固化温度的研究得出100℃固化温度、载银石墨烯掺入0.05%为最优制备方案。同时,改性后的复合材料能有效减缓环氧树脂的受热分解问题,使环氧树脂的热稳定性得到了提高。     

纳米氧化高银的制备及抗菌性能

采用液相氧化沉淀法制备纳米氧化高银颗粒.以硝酸银为原料,氢氧化钠为沉淀剂,过硫酸钾为氧化剂,控制pH值为11,反应温度为80℃,在磁力搅拌器上反应30min,静置3h后,离心洗涤数次,70℃真空干燥3h,得到黑色纳米氧化高银颗粒.通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对纳米氧化高银颗粒的形貌和结构进行表征;采用异养菌测试瓶法,用制备的氧化高银和粒径为30nm的纳米银对金黄色葡萄球菌进行抗菌性能测试.结果表明:制得的球形纳米颗粒粒径为10～30ntn;纳米氧化高银颗粒比纳米银具有更强的杀菌性能.     

儿茶酚基聚合物-金属复合水凝胶的制备及性能

儿茶酚基化合物具有化学多功能性,易与过渡金属(如Fe3+)形成有效的配位化合物,在医疗、分析及环境领域具有广阔的应用前景。文中以聚乙烯醇为原料,用含儿茶酚基的3,4-二羟基苯丙氨酸(DOPA)修饰改性聚乙烯醇(PVA),得到聚合物PVA-DOPA,再通过儿茶酚基的氧化络合能力与Fe3+等金属离子作用,制备具有p H响应性的非共价键交联金属复合水凝胶,其结构与组成用核磁共振氢谱、傅里叶变换红外光谱等进行表征。流变分析PVA-DOPA与金属离子络合水凝胶的储能模量约为21000Pa;当频率不变时,通过检测水凝胶的储能模量随振幅振荡力的变化,证明制得的水凝胶具有自修复性。此外,PVA-DOPA与金属离子的络合能力具有很强的p H依赖性,碱性介质中DOPA与金属离子形成三配位;而酸性或中性介质中,则为一/二配位,因而,可实现PVA-DOPA与金属离子络合的p H响应可逆性。这种聚合物及其凝胶有望应用于涂层、吸附分离和生物医药领域。     

载银纳米TiO2抗菌剂的制备及抗菌性能研究

采用四氯化钛自生晶种水解法制备了纳米TiO2，通过在水解过程中引入硝酸银制得载银纳米TiO2。对载银前后的纳米TiO2进行了XRD和TEM表征。XRD图谱表明，纳米TiO2属于锐钛矿晶型结构，水解过程中加入硝酸银得到纳米TiO2与氯化银的复合体（AgCl／TiO2）。TEM照片显示，纳米TiO2样品为分散较好的20-30nm之间的粒子，而载银后的复合物粒子明显增大，有轻度的团聚发生。采用抑菌环、悬浮液浊度法测定了载银前后纳米TiO2的抗菌性能，结果表明，AgCl／TiO2抗菌材料对金黄色葡萄球菌有明显的抑菌效果，其最小抑菌浓度为750mg／L。达到日本制定的“银等无机抗菌剂自主规格及其抗菌实验法”规定的〈800mg／L指标。     

壳聚糖修饰银纳米颗粒的制备及抗菌性能研究

采用液相化学还原法,以壳聚糖为修饰剂,硼氢化钠为还原剂,制备了壳聚糖修饰银纳米颗粒(chitosan-Ag NPs)。通过X射线粉末衍射仪、透射电子显微镜、傅立叶变换红外光谱仪等对所制备样品的结构和形貌进行了表征。结果表明,所制备纳米颗粒具有面心立方Ag的晶型结构,壳聚糖通过氨基和羟基中的N、O原子与Ag+的化学键合作用修饰在纳米颗粒表面,起到了限制颗粒粒径长大和防止其团聚的作用。采用肉汤连续稀释法检测了样品对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌杀菌性能,结果表明chitosan-Ag NPs具有优异的抗菌性,抗菌性能受到粒径大小的影响。     

银负载细菌纤维素纳米复合材料的制备及抗菌性能研究

利用细菌纤维素超精细网络结构和高持水率的特点,在细菌纤维素上通过硼氢化钠(NaBH4)还原硝酸银中的Ag+原位生成纳米银颗粒,并对其微观结构等进行表征,同时对银负载细菌纤维素纳米复合膜的抗菌性能和生物相容性进行研究。XRD结果表明纳米银颗粒具有较完善的结晶结构,且银晶体为面心立方结构;XRF检测表明复合材料中含有Ag元素;由UV-Vis可知Ag/BC纳米复合材料在424nm处出现了Ag的吸收峰;从SEM图可看出随着硝酸银浓度的增大,细菌纤维素微纤表面负载的银颗粒增多,粒径大约为50～80nm。抗菌实验结果说明Ag/BC纳米复合材料具有很强的抗菌性能,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最大抑菌率分别达到99.4%和98.4%。细胞相容性实验表明,Ag/BC纳米复合材料还具有良好的细胞相容性。因此将其用于抗菌伤口敷料会有广阔的应用前景。     

铜纳米粒子的可控制备及其抗菌性能研究

以氯化铜为铜源,水合肼为还原剂,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为稳定剂,氨水为络合剂,通过液相还原法合成了纳米铜粉。通过改变还原剂浓度制备了4组不同粒径纳米铜粉末,FESEM等表征发现,随着水合肼浓度的降低,纳米铜粉粒径增加。通过肉汤稀释振荡培养法测试纳米铜的最小抑菌浓度,结果表明,随着纳米铜粒径的增加,抗菌性能降低,所合成纳米铜的最小抑菌浓度在750～3000mg/L;初步分析认为铜纳米粒子主要是通过水解或电离出铜离子而发挥抗菌作用。     

电纺丝技术制备银纳米粒子/聚合物复合纳米纤维

银/聚合物纳米复合材料是一种典型的聚合物基复合材料,本文综述了运用电纺丝技术制备银纳米粒子,聚合物复合纳米纤维的最新研究进展.     

纳米硫化铁改性纳滤膜的制备及抗菌性能

为了提高纳滤膜的抗菌性,以三氯化铁和二烯丙基二硫(DADS)为原材料,通过改进的溶剂热法合成具有抗菌能力的纳米硫化铁(nFeS).以聚砜超滤膜为基膜,将纳米硫化铁作为改性剂添加到水相哌嗪单体中,通过界面聚合制备出nFeS改性聚酰胺纳滤(NF)膜.系列表征证明nFeS成功制备并负载到聚酰胺纳滤膜选择层中.nFeS改性聚酰胺纳滤膜在0.4 MPa操作压力下的渗透通量为65.7 L/(m²·h),对1 000 mg/L的Na₂SO4截留率为94.8%;随着nFeS添加量的增加,nFeS改性纳滤膜的抗菌性能逐渐增强.在NF膜具有较好渗透分离性能的前提下,改性NF膜对革兰氏阳性菌的抑菌率达到57%,对革兰氏阴性菌的抑菌率达到41%;同时,nFeS改性NF膜还具有较好的抗污染性.     

聚合物纳米粒子制备方法的研究

综述聚合物纳米粒子的制备方法。其制备方法主要有乳液聚合法、有机合成法-合成树枝状聚合物、自组装法、聚合物单分子链交联法。最后,展望其可能的应用前景。     

PVDF-HFP基聚合物电解质膜的制备及性能表征

采用相转化法制备了PVDF-HFP基多孔聚合物电解质,研究了PVDF-HFP的溶解温度、溶剂用量以及非溶剂用量等因素对聚合物电解质性能的影响,分别采用交流阻抗法和稳态电流法测定了聚合物电解质膜的离子电导率和离子迁移数,并通过扫描电镜观察了多孔聚合物膜的表面形貌.研究表明,制备PVDF-HFP多孔聚合物电解质膜的合适条件为:溶胶温度50~60℃、溶胶时间2 h、溶剂与PVDF的质量比为9~11、非溶剂与PVDF的质量比为0.5~0.25.该条件下制得的多孔聚合物电解质膜的孔隙率达到70%左右、离子迁移数在0.3左右、室温离子电导率达到1.6×10-3S.cm-1.     

纳米二氧化钛抗菌热收缩膜的制备与性能研究

目的 比较不同质量分数二氧化钛(TiO₂)对抗菌热收缩膜的物理性能和抗菌效果。方法 以线性低密度聚乙烯、乙烯–醋酸乙烯酯共聚物、聚偏二氯乙烯为原料,采用共挤压法制备纳米TiO₂质量分数分别为0%、2%、3%、4%的抗菌热收缩膜,并对其性能进行研究。结果 纳米TiO₂颗粒在抗菌热收缩膜表面均匀分布,添加纳米TiO₂对热收缩膜的厚度和不透明度没有显著影响(P>0.05)。随着纳米TiO₂添加量的增加,纳米TiO₂抗菌热收缩膜的断裂伸长率和拉伸强度呈先升高后下降趋势。当纳米TiO₂质量分数为3%时,断裂伸长率和拉伸强度分别达到最大值238.48%和55.64MPa。添加纳米TiO₂对热收缩膜的氧气透过量和水蒸气透过量没有影响(P>0.05)。纳米TiO₂抗菌热收缩膜对假单胞菌MN10、肉杆菌VE51、乳球菌VE58和乳杆菌VMR17表现出优异的抗菌性能,随着TiO₂     

聚合物基无机纳米粒子复合材料的制备技术及应用展望

介绍了最新兴起的聚合物基无机纳米粒子复合材料的制备方法及潜在的应用前景。     

载银纳米二氧化钛抗菌装饰薄木的制备及性能研究

以载银纳米二氧化钛(Ag-TiO_2)为抗菌剂,以竹炭糯米胶与蒸馏水的混合溶液为抗菌剂载体,制得载银纳米二氧化钛抗菌体系。用此抗菌体系对装饰薄木进行超声波浸渍处理,制得抗菌装饰薄木。采用正交试验法,以胶/水比例、Ag-TiO_2质量分数、超声时间、超声温度为影响因素,以金黄色葡萄球菌与大肠杆菌的抑菌圈直径为性能检测指标,得到此种抗菌装饰薄木的优化工艺参数,并以菌落计数法定量表征其抗菌性能。用场发射电子扫描电镜(FE-SEM)和电子探针X射线能谱仪(EDS)表征抗菌装饰薄木的表面微观结构和元素含量;以CIE 1976(L*a*b*)表色系统评价不同Ag-TiO_2质量分数对薄木颜色的影响。结果表明,抗菌装饰薄木的制备工艺优化参数为:m(胶)∶m(水)=1∶2,Ag-TiO_2质量分数2%,超声时间10min,超声温度30℃,采用此条件下制备的抗菌薄木对两种受试菌的抗菌率均大于99%;FE-SEM和EDS测定结果显示,Ag-TiO_2以不规则微粒状较均匀分布在木质纤维表面和细胞间隙中,抗菌薄木表面分布的主要元素为C、O、N、Ti和Ag;装饰薄木抗菌处理前后的色差值ΔEab*为9.560。     

再生纤维素基光敏抗菌纳米纤维膜的制备及表征

利用静电纺丝技术制备纳米醋酸纤维素膜(CA),经高温热处理后碱液水解得再生纤维素(RC),然后以二乙烯三胺(DETA)为间隔臂接枝了原卟啉(PPIX),制备了PPIX接枝纳米纤维膜(RC-PPIX)。通过差示扫描量热分析、拉伸断裂仪、扫描电镜探究了CA热处理前、后及水解后的热学性能、力学性能及形貌变化。利用红外光谱、X射线光电子能谱表征了CA在反应过程中的化学结构变化,最后评价了RC-PPIX纤维膜对大肠杆菌的灭活作用。实验结果表明,热处理后的CA纳米纤维彼此熔合在一起,同时纳米纤维结构保持不变,纤维膜的力学强度显著提高;成功接枝制备了光敏抗菌型RC-PPIX纳米纤维膜,其对大肠杆菌的抗菌效果随着光照时间的延长,在氙灯光照30min时,其对大肠杆菌的灭活率可达99.99%。     

石墨烯/银纳米复合材料的制备及其抗菌性能

目的研究石墨烯/银纳米粒子(AgNP/G)复合抗菌材料简单快捷的制备方法。方法在碱性环境下采用原位还原法制备AgNP/G纳米复合材料。利用X射线衍射、红外、紫外和透射电镜等技术对AgNP/G复合材料的结构及形貌进行表征,探讨其形成机理,并通过平板计数法来观察AgNP/G复合材料的抗菌性能。结果所制备的AgNP/G复合材料中,形成的纳米银尺寸较小(15 nm)、粒径均一,在石墨烯片层上分布均匀。当AgNP/G的抗菌质量浓度为20μg/m L时,抗菌率达到98.7%。结论碱的存在能加速银纳米粒子在石墨烯片层上的形成,得到的AgNP/G复合材料抗菌性能优异。     

纳米氧化锌的制备及抗菌性能研究

目的 研究以乙酸锌和氢氧化钠为原料,利用水热合成法制备纳米氧化锌的最佳工艺条件及抗菌性能。方法 以纳米氧化锌的粒径和形貌为评价指标,讨论合成条件对产物的影响;基于单因素设计响应面实验,以抑菌圈直径为响应值,分析抑菌效果较好的纳米氧化锌的制备条件。结果 在水热温度为111.14 ℃,反应时间为10 h,乙酸锌浓度为0.02 mol/L时制备的纳米氧化锌的抗菌效果最好,大肠杆菌的抑菌圈直径为（17.265±0.011）mm。结论 水热温度、水热时间和前驱体浓度会影响纳米氧化锌的粒径和形貌;水热温度和前驱体浓度是影响纳米氧化锌抑菌性的显著因素,水热时间是非显著因素。     

胍基聚合物的合成及抗菌性能

采用熔融缩聚的方法合成了聚亚己基胍盐酸盐（PHGC）及聚亚己基双胍盐酸盐（PHBG）。应用气相渗透压法（VPO）及粘度法测定了其分子质量，应用元素分析，FT－IR，XPS分析了聚合物的化学组成，抗菌活性的研究结果表明所合成的胍基聚合物具有较强的而且广谱的抗菌性能。     

丝素蛋白包裹的银纳米粒子稳定性及抗菌性研究

丝素蛋白(SF)是从蚕丝中提取的一种具有嵌段结构的高相对分子质量蛋白,生物相容性良好,可用于稳定银纳米粒子(Ag NPs)。以硝酸银、硼氢化钠为原料,SF为稳定剂制备了丝素蛋白包覆的银纳米粒子(SF-Ag NPs),以柠檬酸钠、牛血清蛋白(BSA)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂分别制备了不同的Ag NPs样品作为对照,通过紫外-可见分光光度计研究了SF-Ag NPs在不同pH溶液及不同浓度盐离子体系中的稳定性。结果表明:SF-Ag NPs在pH=3～11以及不同浓度盐离子(NaCl 50～400mmol/L,CaCl212.5～100mmol/L)中稳定性良好。稳定机理研究表明,空间位阻效应以及SF中氮原子与Ag NPs的结合力使得SF具有良好的稳定作用。抗菌测试结果表明SF-Ag NPs具有良好的抗菌性。