銅基納米材料的制備與表征及其抗菌性能.pdf

1、與有機(jī)抗菌劑相比,無機(jī)抗菌劑由于物化性能穩(wěn)定、耐熱性好、無毒和對(duì)細(xì)菌的低抗藥性而受到了廣泛的關(guān)注。銅基抗菌劑具有同銀基抗菌劑一樣優(yōu)越的抗菌性能,而且價(jià)格低廉,不容易變色和無毒性積累更引起人們的興趣。本論文主要進(jìn)行銅基抗菌劑的制備與性能研究,主要研究內(nèi)容和結(jié)論包括以下五個(gè)方面:
　　(1)利用水熱法成功的制備出了形貌均一的銅樹枝晶。采用X-粉末衍射(XRD),掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)對(duì)銅產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行

2、表征。實(shí)驗(yàn)表明:反應(yīng)溫度,時(shí)間和溶劑均對(duì)銅產(chǎn)品的形貌具有調(diào)控作用。同時(shí),對(duì)銅樹枝晶的生長機(jī)理也進(jìn)行了討論。另外,采用牛津杯法對(duì)銅樣品(樹枝晶、八面體和顆粒)對(duì)革蘭氏陽性菌金黃色葡萄球菌(S.aureus),枯草芽孢桿菌(B.subtilis)和革蘭氏陰性菌大腸桿菌(E.coli)和綠膿桿菌(P.aeruginosa)四種細(xì)菌的抗菌性能進(jìn)行了評(píng)價(jià),結(jié)果表明:除了大腸桿菌,銅樣品對(duì)其他三種細(xì)菌均具有一定的抗菌性能。
　　(2)以聚乙烯

3、吡咯烷酮(PVP)作為修飾劑,葡萄糖為還原劑,采用液相還原法成功的制備出了不同形貌的氧化亞銅。利用XRD,SEM,紫外-可見分光光度計(jì)(UV-Vis),傅里葉變換紅外光譜儀(FT-IR)和X-射線光電子能譜儀(XPS)對(duì)合成的氧化亞銅樣品的形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。結(jié)果表明:PVP的加入量,還原劑的量以及沉淀-絡(luò)合劑的濃度均對(duì)氧化亞銅形貌起到了重要的調(diào)控作用。另外,采用牛津杯法分別對(duì)球形和立方形的氧化亞銅對(duì)四種細(xì)菌的抗菌性能進(jìn)行了測試。測試

4、結(jié)果表明:除了大腸桿菌,氧化亞銅對(duì)其它三種細(xì)菌均表現(xiàn)出了較好的抗菌效果。此外,我們對(duì)氧化亞銅的抗菌機(jī)制也進(jìn)行了討論。
　　(3)采用液相還原法制備出了具有良好水溶性的羧甲基殼聚糖/銅(CMCS/Cu)復(fù)合物。利用XRD,SEM,UV-Vis,FT-IR,TEM對(duì)合成的CMCS/Cu的形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。CMCS/Cu復(fù)合物呈花狀結(jié)構(gòu),且花狀結(jié)構(gòu)是由一些片狀相互交叉而組成的,反應(yīng)條件對(duì)最終產(chǎn)品形貌有很大的影響。另外,我們采用最小抑

5、菌濃度(MIC),最小殺菌濃度(MBC),杯碟擴(kuò)散法和光學(xué)密度法(OD600)評(píng)價(jià)了CMCS/Cu復(fù)合物對(duì)四種細(xì)菌的抗菌性能。結(jié)果表明:CMCS/Cu復(fù)合物對(duì)四種細(xì)菌均表現(xiàn)出良好的抑菌性能;除B.subtilis外,CMCS/Cu復(fù)合物對(duì)其它三種細(xì)菌具有很好的殺菌作用。
　　(4)以聚丙烯酸(PAA)作為修飾劑,成功的制備出具有良好水溶性的PAA/Cu產(chǎn)品。利用XRD,SEM,UV-Vis,FT-IR和 TEM對(duì)合成的PAA-Cu

6、形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,分析表明:反應(yīng)條件對(duì)PAA/Cu樣品的形貌有調(diào)控作用。同時(shí),采用MIC,MBC,杯碟擴(kuò)散法和OD600法評(píng)價(jià)了PAA/Cu樣品對(duì)四種細(xì)菌的抗菌性能。結(jié)果表明:PAA/Cu樣品對(duì)四種細(xì)菌均具有良好的抑菌性能;除B.subtilis外,PAA/Cu樣品對(duì)其它三種細(xì)菌也有良好的殺菌性能。此外,我們對(duì)抗菌機(jī)制也進(jìn)行了討論。
　　(5)采用溶膠凝膠法先合成出具有不同形貌的氧化鋅,再以水合肼還原銅鹽進(jìn)而制備出不同形貌ZnO