水滑石--溶菌酶復(fù)合物的抗菌性能研究.pdf

1、微生物在我們的生活中起著重要的作用，在食品發(fā)酵、能源化工等方面有積極的作用。但在一定程度上，致病菌也導(dǎo)致了許多傳染病的產(chǎn)生，食品安全和環(huán)境污染等問(wèn)題層出不窮。層狀雙金屬氫氧化物(LDH)是一種天然的二維材料，已在生物、醫(yī)藥、催化、化工等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。水滑石和藥物活性分子可用來(lái)制備微納尺度復(fù)合材料，提高了藥物的穩(wěn)定性和有效利用率。溶菌酶(lysozyme)是一種綠色的天然抗菌劑，具有抗菌、抗病毒、促進(jìn)機(jī)體修復(fù)的功能。并且因?yàn)樗梢灾?/p>

2、接溶解細(xì)菌細(xì)胞壁，細(xì)菌來(lái)不及產(chǎn)生反應(yīng)基質(zhì)，從而徹底殺死病菌，故溶菌酶不產(chǎn)生耐藥性。但是由于酶蛋白的活性容易受溫度、酸堿度等環(huán)境因素的影響，制約了溶菌酶的應(yīng)用，同時(shí)其抗菌效率有待提升。水滑石作為一種低毒生物相容性好的二維材料載體，其具有較高的比表面積同時(shí)表明微納尺度結(jié)構(gòu)可調(diào)，可以作為不同分子和材料的載體。其與溶菌酶的復(fù)合，通過(guò)對(duì)LDH表面結(jié)構(gòu)的調(diào)控提升溶菌酶的活性，獲得抗菌性能增強(qiáng)的復(fù)合抗菌材料。
　　本論文研究?jī)?nèi)容主要有以下內(nèi)容:

3、
　　1.二元和三元水滑石-溶菌酶復(fù)合物制備及抗菌性能研究:通過(guò)調(diào)整LDH層間的金屬陽(yáng)離子來(lái)調(diào)節(jié)水滑石的形態(tài)，對(duì)比二元和三元水滑石對(duì)溶菌酶的負(fù)載能力，二元金屬水滑石和三元金屬水滑石由于表面形貌的差異，對(duì)微生物的吸附能力不同。研究結(jié)構(gòu)顯示三元水滑石能負(fù)載更多的溶菌酶，同時(shí)相比于等量的溶菌酶復(fù)合物具有更好的抗菌性能。在MgAl-LDH、ZnAl-LDH、ZnMgAl-LDH上負(fù)載了溶菌酶。對(duì)它們的結(jié)構(gòu)和形態(tài)進(jìn)行表征，在細(xì)菌的培養(yǎng)基中測(cè)

4、試其抗菌性能，并對(duì)體外和體內(nèi)的生物毒性進(jìn)行評(píng)估。在抗革蘭氏陰性菌(E.coli)和革蘭氏陽(yáng)性菌（S.aureus）的實(shí)驗(yàn)中，ZnMgAl-LDH的花簇狀結(jié)構(gòu)有粗糙的表面，負(fù)載了溶菌酶后，具有良好的抗菌和促進(jìn)傷口愈合的作用。ZnMgAl-LDH的花簇狀結(jié)構(gòu)可以提高溶菌酶的負(fù)載量，同時(shí)粗糙的表面可以附著更多的細(xì)菌，所以lyso@ZnMgAl-LDH的抗菌活性要比二元水滑石的更好。在小鼠傷口愈合的實(shí)驗(yàn)中，水滑石-溶菌酶復(fù)合材料對(duì)抑制細(xì)菌生長(zhǎng)、

5、促進(jìn)傷口愈合有顯著的作用。將lyso@LDHs通過(guò)光固化的方式按一定比例摻雜在高分子薄膜里。通過(guò)對(duì)照空白的高分子膜和加入抗菌材料的高分子膜的抗菌性能，摻雜了復(fù)合抗菌材料的高分子膜具有顯著的抗菌性能，為后續(xù)復(fù)合材料的應(yīng)用形式提供更多可能。
　　2.三元水滑石-溶菌酶針對(duì)多藥耐藥菌的抗菌性能研究:在三元水滑石實(shí)現(xiàn)對(duì)溶菌酶抗菌性能提升的基礎(chǔ)上，本論文進(jìn)一步研究了不同金屬成分的三元水滑石-溶菌酶復(fù)合物的抗菌活性，重點(diǎn)探究了其負(fù)載溶菌酶后對(duì)

6、多藥耐藥菌的抗菌活性。制備了lyso@ZnMgAl-LDH lyso@NiZnAl-LDH,lyso@CuZnAl-LDH和lyso@CoZnAl-LDH四種三元水滑石-溶菌酶復(fù)合物。對(duì)四種材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，對(duì)比了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)菌的抗菌活性，其中l(wèi)yso@NiZnAl-LDH對(duì)多藥耐藥菌的抗菌性能比較突出。NiZnAl-LDH的花苞狀結(jié)構(gòu)負(fù)載了大量的溶菌酶，對(duì)CR E.coli、MR S.aureus（耐青霉素、氯霉素、頭孢克圬、甲氧西林等