新型多孔有机聚合物纳米酶的制备、表征以及在金葡检测与清除中的应用
发布时间：2021-08-02 19:23
众所周知,由金黄色葡萄球菌（Staphylococcusaureus,简称S.aureus）引起的伤口感染和食物中毒仍对人类健康构成严重威胁。开发一种既能灵敏检测细菌,又可以高效杀菌且不产生耐药性的新型多功能材料仍具有挑战。纳米酶,因其独特的模拟酶性质,自诞生至今一直吸引着科研工作者的目光。研究人员从天然免疫系统中汲取灵感,设计构建的特定纳米酶可将H2O2转化为强生物毒性的活性氧物种（ROS,包括·OH）,从而赋予了纳米酶抑制细菌生存的能力。然而,靠单一酶学性能杀菌的纳米酶抗菌剂存在中性条件下催化性能差且无法有效地将低浓度H202催化产生·OH等缺点。令人欣喜的是,纳米酶协同的多模式抗菌策略很大程度上解决了上述难题。因具有表面积大,孔结构可调,稳定性良好以及在酶学性能和光学性能卓越等优势,作为新型纳米酶的卟啉基多孔有机聚合物（PPOPs）引起了科学家的研究兴趣。然而,据我们所知,结合了酶学性能和光学性能的PPOPs纳米酶,同时作为杀菌剂和细菌检测剂的研究,目前还没有广泛报道。基于此,本文报道了一种新型的双功能卟啉基多孔有机聚合物FePPOPBFPB,对其性能进行了系统的研究,并探索了其...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?（ａ）纳米酶调节ＲＯＳ平衡；（ｂ）生物体免疫细胞通过溶酶体杀死病原体［３３］??
／ＡｇＮＰ?ＧＱＤ／ＡｇＮＰ?＾?ＧＱＤ?ｇ－Ｃ３Ｎ４／ＡｕＮＰ??ｂａｃｔｅｒｉａ?＾??载?ｆ〇ｖ〇ｉ＿?＃＼?補??ｍａｔｒｉｘ?ｃＣｅａｖａ＾ｅ?ＨＯＢｆ＾?ｆ〇２?＊??＾?ｂｉ０ｆｉｉｍ?Ｌ?ｄｉｓｒｕｐｔ?ｑｕｏｒｕｍ?ｓｅｎｓｉｎｇ??ｆ?９??ｍｕｉｔｉｎｕｃｌｅａｒ?Ｃｅ｛ＩＶ）?ｃｏｍｐｌｅｘ?守?＾?Ｖ２０５?ｎａｎｏｗｉｒｅ?Ｃｅ〇２－ｘ?ｎａｎｏｒｏｄ??ｙ？｜?＾??ＤＮａｓｅ?ｍｉｍｉｃｒｙ?ＨａＳｏｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ?ｍｉｍｉｃｒｙ??图１－２纳米酶用于对抗细菌感染和生物膜形成［３４］??１．３．１?纳米酶介导的单一酶学性能模式抗菌??１．３．１．１基于不同种类材料的纳米酶抗菌??铁磁性纳米颗粒（ＭＮＰｓ）的纳米酶活性实质是芬顿反应，即在酸性环境和双??氧水作用下，材料表面的Ｆｅ２＋／Ｆｅ３＋相互转化，将双氧水催化分解成对生物体具有??强氧化能力的ＲＯＳ自由基１２２］。基于此，Ｗａｎｇ等人ｔ４２］发现微量的磁性氧化铁纳??米酶与适量Ｈ２〇２共存的情况下，对大肠杆菌ｃｏ／／）的灭菌率??即可接近１００％，提高了?Ｈ２〇２的抗菌效率（单独使用Ｈ２〇２杀菌效率不足１５％）（图??１－３）。??５??
山东大学硕士学位论文??Ｍａｇｎｅｔｉｃ?Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｉｅｓ?（ＭＮＰｓ）?，３＾??＃ＦＣ＂?Ｈ，０２?Ａｎｔｉ－ｂａｃｔｅｒｉａ??Ｆｅ－Ｕ?Ｒ〇ｓ??Ｔｕｍｏｒ?ｉ??＾?［＾ｅｎｕ?．?Ｋ?／??？Ｆｅ３＂?＇?、＇、、、????Ｉ?＇＿：、＿、??＜ｋ?？、ｐ，ｔ歡！??（■？■？－？？■？■■？？■？？？■■？■■？Ｈｉ??图１－３磁性纳米颗粒（ＭＮＰｓ）作为ＰＯＤ模拟酶用于有效杀伤细菌??Ａ??叫、〇Ｈ、ｅｔｃ??？?产．??？、Ｗ．．＊．．＇．Ｗ、??ｊ＊?ｊ＞?ｙ?ｖ?＊?％?５．??Ｂ??ｉ?？？卜卜、??Ｕ?＼＿?ｉ??？?．．！，—？ｌｔＭｌｔ．ｉｒｉｒｒ．．二，―二：，—；＇…，⑴…ｊＩ??Ｔｈｕ?ｗｏｕｎｄ?ｔｒｅａｔｅｄ?ｗｉｔｈ??ＧＱＤｓ－Ｈａｎｄ－?Ａｉｄｓ?ａｎｄ?１００?ｆｉＭ?Ｈ？Ｄ？??图１－４（Ａ）石墨烯量子点ＧＱＤｓ催化低浓度Ｈ２０２生成＾ＯＨ用于抗菌；（Ｂ）基于ＧＱＤｓ的创??可贴用于伤口消毒【４３１??石墨稀量子点（ｇｒａｐｈｅｎｅ?ｑｕａｎｔｕｍ?ｄｏｔｓ，ＧＱＤｓ）是一种电子传递特性良好的碳??材料，而且其酶活性强于氧化石墨烯。基于此，Ｑｕ等人［４３］利用石墨烯量子点??（ＧＱＤｓ）的ＰＯＤ酶学性能构建的抗菌体系（图１－４），可以在材料为１００肫／ｍＬ时催??化生理浓度的Ｈ２０２（１００?ｎＭ）实现对大肠杆菌（革兰氏阴性）和金葡（革兰氏阳性）的??有效清除，实现了预防伤口感染以及促进伤口愈合的作用。??６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]有机抗菌剂应用于纺织品的研究进展[J]. 张静,臧莉静. 印染助剂. 2019(03)
[2]纳米酶的抗菌机理与应用[J]. 唐燕,仇智月,许卓斌,高利增. 生物化学与生物物理进展. 2018(02)
[3]天然生物抗菌剂研究概况[J]. 李杨,杨国平,钱金栿. 中国民族民间医药. 2011(21)
[4]有机抗菌剂研究现状及发展趋势[J]. 张葵花,林松柏,谭绍早. 涂料工业. 2005(05)
本文编号：3318132
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１?（ａ）纳米酶调节ＲＯＳ平衡；（ｂ）生物体免疫细胞通过溶酶体杀死病原体［３３］??
／ＡｇＮＰ?ＧＱＤ／ＡｇＮＰ?＾?ＧＱＤ?ｇ－Ｃ３Ｎ４／ＡｕＮＰ??ｂａｃｔｅｒｉａ?＾??载?ｆ〇ｖ〇ｉ＿?＃＼?補??ｍａｔｒｉｘ?ｃＣｅａｖａ＾ｅ?ＨＯＢｆ＾?ｆ〇２?＊??＾?ｂｉ０ｆｉｉｍ?Ｌ?ｄｉｓｒｕｐｔ?ｑｕｏｒｕｍ?ｓｅｎｓｉｎｇ??ｆ?９??ｍｕｉｔｉｎｕｃｌｅａｒ?Ｃｅ｛ＩＶ）?ｃｏｍｐｌｅｘ?守?＾?Ｖ２０５?ｎａｎｏｗｉｒｅ?Ｃｅ〇２－ｘ?ｎａｎｏｒｏｄ??ｙ？｜?＾??ＤＮａｓｅ?ｍｉｍｉｃｒｙ?ＨａＳｏｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ?ｍｉｍｉｃｒｙ??图１－２纳米酶用于对抗细菌感染和生物膜形成［３４］??１．３．１?纳米酶介导的单一酶学性能模式抗菌??１．３．１．１基于不同种类材料的纳米酶抗菌??铁磁性纳米颗粒（ＭＮＰｓ）的纳米酶活性实质是芬顿反应，即在酸性环境和双??氧水作用下，材料表面的Ｆｅ２＋／Ｆｅ３＋相互转化，将双氧水催化分解成对生物体具有??强氧化能力的ＲＯＳ自由基１２２］。基于此，Ｗａｎｇ等人ｔ４２］发现微量的磁性氧化铁纳??米酶与适量Ｈ２〇２共存的情况下，对大肠杆菌ｃｏ／／）的灭菌率??即可接近１００％，提高了?Ｈ２〇２的抗菌效率（单独使用Ｈ２〇２杀菌效率不足１５％）（图??１－３）。??５??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]有机抗菌剂应用于纺织品的研究进展[J]. 张静,臧莉静. 印染助剂. 2019(03)
[2]纳米酶的抗菌机理与应用[J]. 唐燕,仇智月,许卓斌,高利增. 生物化学与生物物理进展. 2018(02)
[3]天然生物抗菌剂研究概况[J]. 李杨,杨国平,钱金栿. 中国民族民间医药. 2011(21)
[4]有机抗菌剂研究现状及发展趋势[J]. 张葵花,林松柏,谭绍早. 涂料工业. 2005(05)
本文编号：3318132
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