改性多孔生物质炭的制备及其灭尾蚴药物吸附缓释研究

发布时间：2020-10-14 01:49

　　 尾蚴是血吸虫生活史中感染哺乳动物宿主的唯一阶段,而目前已有的灭尾蚴药物存在作用时间短的缺点。因此,需要发展一种长效型灭尾蚴缓释制剂。生物质是一种常见的固体废弃物,来源广和价格低廉,其炭化后形成的生物质炭具有孔洞结构,可以作为灭血吸虫尾蚴药物的载体。但是,生物质直接炭化得到的炭材料比表面积小,不能有效吸附灭尾蚴药物。因此,本论文选用常见的生物质原料,通过化学试剂改性制备具有高比表面积的生物质炭材料,并将其用于灭尾蚴药物的吸附和缓释研究。主要研究内容为:1、改性生物质炭材料的制备与表征以生物质稻秆、稻壳和花生壳为原料,研究三种改性剂硝酸、碳酸钠和氢氧化钾对制备生物质炭材料的官能团、表面元素、表面形貌和孔结构等理化性质的影响。实验结果表明,改性制备的炭材料都存在羟基、醚键、羰基等官能团。XPS测试结果表明改性剂的加入会降低生物质炭材料表面碳元素含量,增加氧元素含量。硝酸改性会增加炭材料表面的氮元素含量,碳酸钠改性会增加炭材料的表面羧基含量。BET测试结果显示改性后的生物质炭比表面积有显著增加,氢氧化钾改性增加最多达到1780 m~2/g,碳酸钠次之,硝酸改性增加的最少。同时,稻壳和花生壳炭材料的比表面积随氢氧化钾的用量增加而增大。2、改性生物质炭对灭尾蚴药物的吸附和缓释研究以比表面积和孔结构不同的炭材料(Dn2、Dk3、DKk2、DKk3和HKk3)进行灭尾蚴药物三缩乙二醇基-氯硝柳胺吸附和缓释实验。实验结果显示,高比表面积的炭材料有利于增加药物的吸附量。而当比表面积相近时,介孔率高的炭材料对药物的吸附量越多,吸附速率越快。吸附动力学结果表明五种炭材料对灭尾蚴药物的吸附都符合准二级吸附动力学模型,即该五种炭材料对药物吸附存在化学吸附。Dn2、DKk2和HKk3对药物的吸附等温线拟合结果符合Langmuir等温线方程,说明三种炭材料对药物的吸附倾向于均相吸附。药物缓释实验结果显示,介孔率最高的Dn2炭材料缓释体系的药物释放率最高,但释放时间短。而微孔率最高的HKk3炭材料缓释体系释放时间最长,但释放率低。四种(Dn2、Dk3、DKk2、HKk3)生物质炭载药缓释体系药物释放时间可达48 h以上。
【学位单位】：赣南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：O647.3;TQ460.1
【部分图文】：

图 1-1 血吸虫生活史[3]日本血吸虫的生长发育主要经历 7 个阶段[4]。日本血吸虫雌雄成虫系膜静脉系统中合抱产卵。产出的卵一部分随血液流向肝门静脉，在积；另一部分则进入结肠肠壁的小血管壁。肠组织中沉积的虫卵，在下，会有一些落入肠腔，然后随宿主粪便被外排至自然界。而成熟虫

016年我国血吸虫病流行区域图（截图）

图 1-3 常见灭蚴药化学结构式植物灭蚴药物是一类生物毒性低，环境友好的灭蚴药剂。目前被报道的植蚴药物主要有血水草生物碱[23]、生姜油[24]、大蒜籽浸液[25]等。黄琼瑶等[23]了血水草生物碱对血吸虫尾蚴的灭杀效果，实验结果显示当药物浓度为5 mg
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本文编号：2840000