Cu 2+ /ZnO负载型抗菌材料的制备及抗菌性能研究

发布时间：2022-01-15 07:31

　　抗生素作为抑菌或杀菌类药物已被广泛应用于人类疾病治疗、畜禽及水产养殖等多个领域。然而,抗生素的滥用不仅造成环境污染,而且会产生细菌耐药性的风险。因此,寻求一种无毒无害、绿色无污染的抗菌材料已经成为当今社会的热点问题。本论文采用离子交换法和共沉淀法制备具有良好抗菌性能的复合抗菌材料,通过各种测试方法对所制备材料的结构和性能进行分析检测,并对其抑菌和杀菌性能进行定性和定量测定。最后,对该类复合抗菌材料的杀菌机理进行了初步探究。取得的主要结果如下:（1）以蒙脱石和13X分子筛为载体,通过离子交换法和共沉淀法制备了负载型铜离子抗菌材料、负载型氧化锌抗菌材料以及负载型铜离子、氧化锌复合抗菌材料,利用X-射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等表征手段对所制备材料的结构和性能进行分析。结果表明,所制备抗菌材料中铜元素以离子的形式存在,锌元素以氧化物的形式存在,说明铜离子和氧化锌成功负载于两种载体上,分布较为均匀,且两种抗菌剂的载入没有引起载体结构的变化。（2）以大肠杆菌（Escherichiacoli）和金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）... 

【文章来源】：宁夏大学宁夏回族自治区 211工程院校

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
    1.1 研究背景
    1.2 无机抗菌剂研究进展
        1.2.1 金属离子类抗菌剂
        1.2.2 金属氧化物类抗菌剂
    1.3 蒙脱石作为抗菌材料载体的研究
        1.3.1 蒙脱石晶体结构
        1.3.2 蒙脱石的理化性质
        1.3.3 蒙脱石型无机抗菌材料研究进展
    1.4 13X分子筛作为抗菌材料载体的研究
        1.4.1 分子筛的晶体结构
        1.4.2 分子筛的理化性质
        1.4.3 13X分子筛型抗菌材料研究进展
    1.5 抗菌材料抗菌机理的研究
    1.6 研究目的及意义
    1.7 课题研究的主要内容
    1.8 技术路线
第二章 试验部分
    2.1 试剂及仪器
        2.1.1 试验试剂
        2.1.2 试验部分溶液的配置
    2.2 表征方法和测试手段
        2.2.1 铜离子及氧化锌含量的测定
        2.2.2 X射线衍射仪(XRD)
        2.2.3 N_2静态物理吸脱附—比表面积和孔径、孔容分布表征
        2.2.4 扫描电子显微镜(SEM)及透射电子显微镜(TEM)
        2.2.5 扫描电子显微镜能谱面分布(SEM Mapping)
    2.3 材料抑菌性能的检测
        2.3.1 菌种的复活及菌液浓度的检测
        2.3.2 材料定性抑菌性能的研究
        2.3.3 材料定量抑菌性能的研究
第三章 Cu~(2+)/ZnO-MMT抗菌材料的制备及抑菌活性研究
    3.1 抗菌材料的制备
        3.1.1 原材料的预处理
        3.1.2 Cu~(2+)-MMT的制备
        3.1.3 ZnO-MMT的制备
        3.1.4 Cu~(2+)/ZnO-MMT的制备
    3.2 材料表征结果
        3.2.1 Cu~(2+)和ZnO含量
        3.2.2 X射线粉末衍射分析
        3.2.3 材料的比表面积、孔体积和孔径
        3.2.4 抗菌材料电镜分析
        3.2.5 扫描电子显微镜能谱面分布
    3.3 材料抗菌效果测定
        3.3.1 材料定性抑菌性能的研究
        3.3.2 材料定量抑菌性能的研究
    3.4 本章小结
第四章 Cu~(2+)/ZnO-13X抗菌材料的制备及抑菌活性研究
    4.1 抗菌材料的制备
        4.1.1 原材料的预处理
        4.1.2 Cu~(2+)-13X的制备
        4.1.3 ZnO-13X的制备
        4.1.4 Cu~(2+)/ZnO-13X的制备
    4.2 材料表征结果
        4.2.1 Cu~(2+)和ZnO含量
        4.2.2 X射线粉末衍射分析
        4.2.3 材料的比表面积、孔体积和孔径
        4.2.4 抗菌材料电镜分析
        4.2.5 扫描电子显微镜能谱面分布
    4.3 材料抗菌效果的研究
        4.3.1 材料定性抑菌效果研究
        4.3.2 材料定量抑菌效果研究
    4.4 本章小结
第五章 抗菌材料抗菌机理研究
    5.1 供试样品
    5.2 试验方法
        5.2.1 抗菌材料对大肠杆菌生长曲线的影响
        5.2.2 抗菌材料对大肠杆菌细胞壁通透性的影响
        5.2.3 抗菌材料对大肠杆菌细胞膜通透性的影响
        5.2.4 扫描电镜观察大肠杆菌细胞超微结构变化
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 抗菌材料对大肠杆菌生长曲线的影响
        5.3.2 抗菌材料对大肠杆菌细胞壁通透性的影响
        5.3.3 抗菌材料对大肠杆菌细胞膜通透性的影响
        5.3.4 扫描电镜观察细菌细胞超微结构变化
    5.4 本章小结
第六章 结论与创新点
    6.1 结论
    6.2 创新点
参考文献
致谢
作者简介
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]硅藻土基无机抗菌材料的制备与性能[J]. 李雅琳,张健,平清伟,牛梅红,石海强,李娜.  材料工程. 2016(03)
[2]胃镜下电凝止血联合蒙脱石散局部创面给药治疗胃溃疡出血的临床疗效分析[J]. 徐凤玲.  中国现代药物应用. 2016(05)
[3]掺银纳米二氧化钛蒙脱石复合抗菌剂的制备及性能研究[J]. 刘岩,李彩云,董翔.  延安大学学报(自然科学版). 2015(02)
[4]低硅铝比X分子筛合成研究进展[J]. 李滨,裴仁彦,臧甲忠,于海斌,南军.  化工进展. 2014(S1)
[5]有机蒙脱石对改性硅酸钾富锌防腐涂料性能的影响[J]. 齐杉,李三喜,王松.  硅酸盐通报. 2014(08)
[6]载铜、载银蒙脱石抗菌性能研究[J]. 马悦培,杨欢,张军民,赵青余,高红亮.  中国饲料. 2014(14)
[7]介孔沸石分子筛的制备[J]. 寇龙,王有和,彭鹏,阎子峰.  化学进展. 2014(04)
[8]土壤环境中抗生素的来源、转归、生态风险以及消减对策[J]. 王冲,罗义,毛大庆.  环境化学. 2014(01)
[9]抗菌材料及其抗菌机理[J]. 莫尊理,胡惹惹,王雅雯,何静娴.  材料导报. 2014(01)
[10]13X分子筛去除水中重金属离子Cr3+的研究[J]. 彭秀达,张钢,刘红,赵瑞鹏,石飞.  环境科学与技术. 2013(07)

博士论文
[1]氧化锌抗菌及降解有机污染物活性研究[D]. 徐晓玲.西南交通大学 2012
[2]纳米氧化锌的形貌控制及性能研究[D]. 吴长乐.华中科技大学 2008
[3]载银羟基磷灰石/二氧化钛抗菌材料的制备和抗菌性能研究[D]. 吕国玉.四川大学 2007

硕士论文
[1]金属离子的抗菌性能及其抗菌机理研究[D]. 王晓岚.华南理工大学 2015
[2]壳寡糖对大肠杆菌细胞内生物分子动态变化的影响[D]. 闫海侠.中国海洋大学 2014
[3]改性处理对5A和13X分子筛氢及杂质气体吸附性能影响研究[D]. 张云林.北京有色金属研究总院 2014
[4]低硅铝比X型分子筛的合成、离子交换及吸附性能研究[D]. 范明辉.北京工业大学 2014
[5]载银分子筛的离子交换及抗菌性能研究[D]. 王永锋.南京理工大学 2007



本文编号：3590186