微波辅助制备石墨烯/银复合材料及其抗菌性能研究

发布时间：2022-01-20 05:11

　　菌类感染严重威胁着人类健康。银作为传统的抗菌材料,具有较好的抗菌效果。石墨烯材料拥有的独特二维结构,且其具有超大的比表面积、良好的生物相容性、稳定的物理化学性质,可以成为纳米颗粒的优异载体。石墨烯负载银纳米颗粒可以有效防止颗粒之间的团聚及石墨烯片的重叠,其作为抗菌材料具有一定的应用前景。本文采用改进的Hummers法制备氧化石墨烯（GO）,以硝酸银和GO为前驱体,氢氧化钠溶液为促反应剂条件下,利用微波辅助法简单快速绿色合成石墨烯/银复合材料（Ag/rGO）,通过研究不同促反应剂种类、微波功率、微波辐照时间、硝酸银与氧化石墨烯质量比、不同氢氧化钠浓度等工艺参数对Ag/rGO纳米复合材料性能的影响。借助XRD,SEM,Raman,TEM,UV-vis等分析手段,对不同条件下获得的Ag/rGO样品的晶体结构、形貌等进行表征,揭示不同条件下银晶粒的生长过程以及GO脱去含氧官能团的程度。最后,以小鼠HT22细胞、大肠杆菌和绿脓杆菌（Gram-negative菌）、葡萄球菌和肠球菌（Gram-positive菌）以及白腐真菌为测试对象,探究了Ag/rGO复合材料的抗菌性及其潜在的应用价值。研究结果... 

【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 石墨烯及其衍生物、纳米银的介绍
        1.2.1 石墨烯及其衍生物
        1.2.2 纳米银
    1.3 微波辅助合成法的概述
        1.3.1 微波的应用
        1.3.2 微波合成机理及特点
    1.4 石墨烯/银复合材料的制备及其抗菌性能的研究现状
        1.4.1 石墨烯/银纳米复合材料的制备
        1.4.2 石墨烯/银纳米复合材料抗菌性研究进展
    1.5 本课题的选题目的及研究内容
        1.5.1 选题目的和意义
        1.5.2 主要研究内容及创新点
2 实验部分
    2.1 实验材料及主要设备
        2.1.1 实验药品
        2.1.2 实验仪器
    2.2 样品的制备方法
    2.3 样品表征方法
    2.4 抗菌性能检测
        2.4.1 培养基的配置
        2.4.2 细胞培养与Ag/rGO样品对不同测试对象的抗菌性
3 不同促反应剂对石墨烯/银复合材料的影响
    3.1 引言
    3.2 石墨烯/银复合材料的制备
        3.2.1 氧化石墨烯的制备
        3.2.2 石墨烯/银复合材料的制备
    3.3 结果与分析
        3.3.1 石墨、预氧化石墨与GO的物相分析
        3.3.2 石墨、预氧化石墨与GO的形貌分析
        3.3.3 石墨与GO的FT-IR分析
        3.3.4 不同促反应剂下Ag/rGO复合材料的表征
        3.3.5 Ag晶粒在不同促反应剂下的形核长大过程分析
    3.4 结论
4 微波辅助制备石墨烯/银复合材料
    4.1 不同微波功率下石墨烯/银样品的表征
        4.1.1 物相分析
        4.1.2 UV-vis分析
        4.1.3 形貌分析
    4.2 不同微波时间下石墨烯/银样品的表征
        4.2.1 物相分析
        4.2.2 UV-vis分析
        4.2.3 形貌分析
    4.3 硝酸银量对石墨烯/银样品的影响
    4.4 NaOH浓度对石墨烯/银样品的影响
    4.5 微波对石墨烯/银纳米复合材料结构影响机理分析
    4.6 本章小结
5 石墨烯/银复合材料抗菌性能研究
    5.1 Ag/rGO样品对HT22细胞的抗菌性
    5.2 平板法评价Ag/rGO样品对大肠杆菌的抗菌性
        5.2.1 不同银负载量的Ag/rGO样品的抗菌性
        5.2.2 不同促反应剂下Ag/rGO样品对大肠杆菌的抗菌性
        5.2.3 不同浓度的Ag/rGO样品对大肠杆菌的抗菌性
    5.3 酶标仪法评价Ag/rGO样品的抗菌性
    5.4 本章小结
6 全文结论与展望
    6.1 本文主要结论
    6.2 展望
参考文献
个人简历及硕士期间取得的成绩
致谢



本文编号：3598233