新型氧化石墨抗菌烯材料的制备与性能研究
本文关键词: 石墨烯 龙脑 手性 抗菌 壳聚糖 气凝胶 立体化学 出处:《北京化工大学》2015年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:近年来,抗菌材料越来越受人们重视。随着真菌的作用机理和危害逐渐被人们所认知,抗真菌材料和界面的研究受到人们广泛关注,需求也越来越大。另外,近年来雾霾严重,在这些灰尘和雾霾中,细菌也成为了一个危害很大的问题,不仅对环境有着很大的危害,也对人体的健康有着很大的威胁。因此,对于具有拦截性质的抗菌材料的需求便显得非常迫切。对于抗真菌粘附材料,我们创新性的运用手性立体化学抗黏附的概念,将手性龙脑分子通过酯化反应,引入到氧化石墨烯纳米片层表面,制备得到龙脑功能化氧化石墨烯抗菌材料。主要研究成果如下:1.经巯基丁二酸和龙脑进行表面接枝修饰改性制备得到一种龙脑功能化氧化石墨烯。2.修饰后的石墨烯材料具有优异的抗真菌粘附性能。3.龙脑功能化氧化石墨烯具有较低的细胞毒性。4.本文证实了龙脑手性立体化学在真菌与材料界面粘附过程中的作用,为高分子抗菌表面改性提出新的见解与建议。对于壳聚糖交联复合石墨烯气凝胶体系,主要研究内容是采用壳聚糖交联氧化石墨烯,制备得到具有多孔结构的海绵材料,并设计实验及装置,研究该材料的空气过滤、拦截细菌性能和接触抑菌性能。主要研究成果如下:1.壳聚糖与氧化石墨烯交联形成水凝胶后冻干,制备得到一种新型的石墨烯-壳聚糖复合气凝胶材料。该气凝胶表面平整均一,结构致密,该制备方法简单易行,可大面积制备。2.氧化石墨烯-壳聚糖气凝胶对细菌具有一定的抑制作用。3.石墨烯-壳聚糖气凝胶对气体具有较好的拦截抗菌作用。
[Abstract]:In recent years, more and more attention has been paid to antimicrobial materials. With the recognition of the mechanism and harm of fungi, the research of antifungal materials and interfaces has been paid more and more attention. In addition, in recent years, haze is serious. In these dust and haze, bacteria have become a very harmful problem, not only to the environment, but also to human health. The need for antimicrobial materials with blocking properties is very urgent. For antifungal adhesives, we have innovatively used the concept of chiral stereochemistry to resist adhesion by esterification of chiral borneol molecules. On the surface of graphene oxide nanoparticles, The main research results are as follows: 1. A borneol functionalized graphene oxide was prepared by surface grafting modification with mercaptosuccinic acid and borneol. 2. The modified graphene was prepared by grafting modification of mercaptosuccinic acid and borneol. The alkene material has excellent antifungal adhesion property .3.The borneol functionalized graphene oxide has low cytotoxicity .4. the role of chiral stereochemistry of borneol in the process of fungal adhesion to the material interface was confirmed in this paper. For the chitosan crosslinked composite graphene aerogel system, the main research content is to prepare sponge with porous structure by using chitosan crosslinked graphene oxide. Experiments and devices were designed to study the air filtration, blocking bacteria and contact bacteriostasis of the material. The main results were as follows: 1.Chitosan-graphene oxide crosslinked to form hydrogel and freeze-dried, A new kind of graphene chitosan aerogel material was prepared, the aerogel surface was flat and uniform, the structure was compact, and the preparation method was simple and practical. Graphene oxide chitosan aerogel has a certain inhibitory effect on bacteria. 3. Graphene chitosan aerogel has good blocking and antibacterial effect on gas.
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TQ127.11;TB34
【共引文献】
相关期刊论文 前4条
1 马自伟;葛华才;;氧化石墨烯/壳聚糖复合材料的制备及吸附研究进展[J];材料导报;2014年S1期
2 赵丽敏;张宝峰;;氧化石墨烯的制备与表征[J];赤峰学院学报(自然科学版);2015年11期
3 张晓敏;张力;贺雪英;吴俊涛;;冷冻干燥法制备聚合物基新型材料及其应用[J];化学进展;2014年11期
4 李成杨;庄泽超;金晓英;陈祖亮;;氧化石墨烯对亚甲基蓝和铜离子的共吸附行为研究[J];环境科学学报;2015年10期
相关博士学位论文 前8条
1 房钰鑫;多种分子识别生物传感活性界面的构建及其应用研究[D];南开大学;2013年
2 徐婧;高比表面共轭材料的合成和环境净化性能研究[D];清华大学;2013年
3 吴述平;半纤维素—壳聚糖基生物功能材料研究及其应用[D];武汉大学;2014年
4 范金辰;石墨烯的制备与功能化及其在复合材料中的应用研究[D];上海交通大学;2014年
5 胡涵;石墨烯气凝胶的控制制备、改性及性能研究[D];大连理工大学;2014年
6 万武波;石墨烯的多尺度组装及其性能研究[D];大连理工大学;2015年
7 赵英国;偕胺肟基纳米材料的合成及其对铀的吸附性能研究[D];中国科学技术大学;2015年
8 米雪;多孔材料构建及其在生物医学工程和环境领域中的应用[D];天津大学;2014年
相关硕士学位论文 前10条
1 谷晓稳;新型吸附剂的制备及其对重金属离子的吸附性能研究[D];吉林大学;2013年
2 刘丽;氧化石墨烯及其复合材料的制备及对贵金属的吸附行为研究[D];吉林大学;2013年
3 于爱丽;石墨烯/沸石复合材料的制备及对水中污染物的吸附性能研究[D];暨南大学;2013年
4 赵闯;化学还原氧化石墨烯及其复合物的制备和应用研究[D];河南大学;2013年
5 范露露;基于壳聚糖的磁性吸附剂的制备及在水处理中的应用[D];济南大学;2013年
6 邵桂林;氧化石墨烯的制备与表征[D];东华大学;2012年
7 裴春娟;基于氧化石墨烯纳米复合材料的制备表征及其性能研究[D];兰州理工大学;2014年
8 沈舞婷;核应急废水处理用普鲁士蓝/碳纳米管海绵吸附材料及性能[D];南京航空航天大学;2014年
9 王波;石墨烯基复合材料的制备及其对重金属离子的吸附研究[D];吉首大学;2014年
10 毕祺;不同氧化程度与缺陷度氧化石墨烯制备及其吸附Cu~(2+)研究[D];华南理工大学;2015年
,本文编号:1538273
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/1538273.html