ZnO/Dopamine/L-cysteine纳米杂化材料的制备及其表面性质对抗菌性能和生物安全性的影响
发布时间：2021-07-28 19:05
纳米氧化锌（ZnO）因其独特的理化和生物学特性,一直被广泛关注和研究。作为一种新型多功能材料,纳米ZnO不但具有优良的抗菌性能,而且兼顾成骨和抗癌功能。近年来研究者们将纳米ZnO添加到漱口水、口腔充填材料、钛种植体等口腔材料中,进一步提高了牙科材料的综合性能。然而伴随着纳米ZnO的大量应用,其将不可避免的进入生命体和环境中,对人类健康和生态环境安全性存在潜在的危害。因而,如何利用绿色、简单的方法对纳米ZnO进行表面改性,赋予其良好的生物相容性和抗菌性能,提高其生物安全性,将具有重要意义。L-半胱氨酸（L-cysteine）是合成蛋白质的编码氨基酸,且是二十多种天然的氨基酸中唯一具有活性疏基（-SH）官能团的氨基酸,在人体内有广泛的解毒作用,目前已在医药、食品添加剂中广泛应用。本文采用简单的方法制备L-cysteine改性的纳米ZnO,并研究其抗菌和生物安全性能,主要研究内容如下:（1）本研究利用多巴胺对纳米ZnO进行表面处理,其表面的活性位点可以进一步与L-cysteine表面的亲核基团发生反应,将L-cysteine引入材料表面,通过红外光谱、X射线光电子能谱、热重分析、透射电子显微...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ZnO/Dopamine/L-cysteine纳米杂化材料的合成路线
72 ZnO（a），ZnO/Dopamine（b），ZnO/Dopamine/L-cysteine (c)的红外光 FT-IR spectra of pristine ZnO nanoparticles(a), ZnO/Dopamine(b), andZnO(c) 纳米粒子、ZnO/Dopamine 纳米粒子、ZnO/Dopamine/L-cyste分析如图 2.2 所示。图 2.2a 是溶胶-凝胶法合成的 ZnO 纳米粒，在 460cm-1处的峰是 ZnO 的特征吸收峰。图 2.2b 中纳米氧性后，在 1636cm-1附近有吸收峰，为苯环骨架振动吸收峰，上的 O-H 伸缩振动吸收峰，这些特征峰与聚多巴胺的分子结经过 L-半胱氨酸改性后，如图 2.2c 示，3477cm-1和 3250cm-1，2925cm-1的谱带对应 C-H 的伸缩振动峰，1602 cm-1处的峰，1405、1065cm-1处为 C-N 的伸缩振动峰，表明纳米 ZnO L-半胱氨酸。
从室温升温致 200℃时，热失重约为 0.73%，在升温至 200℃的羟基和纳米粒子晶格之间所包含的水分分解，升温至 800℃44%。ZnO/Dopamine（b）为在 ZnO 表面接枝了聚多巴胺，升温的有机成分热分解，ZnO/Dopamine 纳米材料残余量为 pamine/L-cysteine（c）的热分解分为两个部分，在 200-500℃时，约为 27.75%，这是 L-cysteine 的急剧分解造成的；在 500℃多巴胺部分，约为 4.77%。Dopamine/L-cysteine 在 100g ZnO量可以通过公式进行计算： % = 0 ×100%代表 ZnO/Dopamine/L-cysteine 纳米粒子在 200℃升温至 800分数（32.44%）；W0%代表 ZnO 纳米粒子热失重后的失去的质）；Wr%代表 ZnO/Dopamine/L-cysteine 纳米粒子热失重后的残2.07%）[30]。由此我们可以计算得出 Dopamine/L-cysteine 的
【参考文献】：
期刊论文
[1]多孔HAPw/n-ZnO骨修复材料的抗菌机理及抗生物膜研究[J]. 张宇承,张文云,宝福凯,杨立斗,袁艳波,陈庆华. 口腔医学研究. 2016(10)
[2]纳米颗粒对人食管癌EC-9706、EC-109细胞增殖和凋亡的影响[J]. 韩鹏黎,孙蕾,吕朋举,龚芬芬,马超,陈国,朱怡然,夏天,曹巍. 中国药理学通报. 2016(06)
[3]多巴胺辅助牙本质沉积羟基磷灰石研究[J]. 许金妹,刘新玲,高彦峰. 无机材料学报. 2016(01)
[4]多孔颗粒状HAPw/n-ZnO复合材料的制备工艺研究[J]. 蒋学泉,张文云,陈庆华. 口腔医学研究. 2015(09)
[5]Review on Zinc Oxide Nanoparticles: Antibacterial Activity and Toxicity Mechanism[J]. Amna Sirelkhatim,Shahrom Mahmud,Azman Seeni,Noor Haida Mohamad Kaus,Ling Chuo Ann,Siti Khadijah Mohd Bakhori,Habsah Hasan,Dasmawati Mohamad. Nano-Micro Letters. 2015(03)
[6]纳米锌抗菌机理的研究进展[J]. 孙千月,罗雯静,梁丹,郭天奇,马珊珊,周延民,赵静辉. 口腔医学研究. 2015(02)
[7]一维纳米氧化锌的制备及应用研究进展[J]. 鲍艳,张永辉,马建中,杨永强. 材料工程. 2015(02)
[8]纯钛经苯扎氯铵浸泡后的抗菌性能的研究[J]. 李佳,廉云敏,高岚. 实用口腔医学杂志. 2015(01)
[9]多种抗菌剂抗菌性及混合加入复合树脂的抗菌性能[J]. 车小强,张松营,陈云平,刘斌. 中国组织工程研究. 2013(16)
博士论文
[1]钛复合纳米氧化锌多孔抗菌涂层的制备及在经皮种植中的初步研究[D]. 周健.第四军医大学 2016
本文编号：3308470
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ZnO/Dopamine/L-cysteine纳米杂化材料的合成路线
72 ZnO（a），ZnO/Dopamine（b），ZnO/Dopamine/L-cysteine (c)的红外光 FT-IR spectra of pristine ZnO nanoparticles(a), ZnO/Dopamine(b), andZnO(c) 纳米粒子、ZnO/Dopamine 纳米粒子、ZnO/Dopamine/L-cyste分析如图 2.2 所示。图 2.2a 是溶胶-凝胶法合成的 ZnO 纳米粒，在 460cm-1处的峰是 ZnO 的特征吸收峰。图 2.2b 中纳米氧性后，在 1636cm-1附近有吸收峰，为苯环骨架振动吸收峰，上的 O-H 伸缩振动吸收峰，这些特征峰与聚多巴胺的分子结经过 L-半胱氨酸改性后，如图 2.2c 示，3477cm-1和 3250cm-1，2925cm-1的谱带对应 C-H 的伸缩振动峰，1602 cm-1处的峰，1405、1065cm-1处为 C-N 的伸缩振动峰，表明纳米 ZnO L-半胱氨酸。
从室温升温致 200℃时，热失重约为 0.73%，在升温至 200℃的羟基和纳米粒子晶格之间所包含的水分分解，升温至 800℃44%。ZnO/Dopamine（b）为在 ZnO 表面接枝了聚多巴胺，升温的有机成分热分解，ZnO/Dopamine 纳米材料残余量为 pamine/L-cysteine（c）的热分解分为两个部分，在 200-500℃时，约为 27.75%，这是 L-cysteine 的急剧分解造成的；在 500℃多巴胺部分，约为 4.77%。Dopamine/L-cysteine 在 100g ZnO量可以通过公式进行计算： % = 0 ×100%代表 ZnO/Dopamine/L-cysteine 纳米粒子在 200℃升温至 800分数（32.44%）；W0%代表 ZnO 纳米粒子热失重后的失去的质）；Wr%代表 ZnO/Dopamine/L-cysteine 纳米粒子热失重后的残2.07%）[30]。由此我们可以计算得出 Dopamine/L-cysteine 的
【参考文献】：
期刊论文
[1]多孔HAPw/n-ZnO骨修复材料的抗菌机理及抗生物膜研究[J]. 张宇承,张文云,宝福凯,杨立斗,袁艳波,陈庆华. 口腔医学研究. 2016(10)
[2]纳米颗粒对人食管癌EC-9706、EC-109细胞增殖和凋亡的影响[J]. 韩鹏黎,孙蕾,吕朋举,龚芬芬,马超,陈国,朱怡然,夏天,曹巍. 中国药理学通报. 2016(06)
[3]多巴胺辅助牙本质沉积羟基磷灰石研究[J]. 许金妹,刘新玲,高彦峰. 无机材料学报. 2016(01)
[4]多孔颗粒状HAPw/n-ZnO复合材料的制备工艺研究[J]. 蒋学泉,张文云,陈庆华. 口腔医学研究. 2015(09)
[5]Review on Zinc Oxide Nanoparticles: Antibacterial Activity and Toxicity Mechanism[J]. Amna Sirelkhatim,Shahrom Mahmud,Azman Seeni,Noor Haida Mohamad Kaus,Ling Chuo Ann,Siti Khadijah Mohd Bakhori,Habsah Hasan,Dasmawati Mohamad. Nano-Micro Letters. 2015(03)
[6]纳米锌抗菌机理的研究进展[J]. 孙千月,罗雯静,梁丹,郭天奇,马珊珊,周延民,赵静辉. 口腔医学研究. 2015(02)
[7]一维纳米氧化锌的制备及应用研究进展[J]. 鲍艳,张永辉,马建中,杨永强. 材料工程. 2015(02)
[8]纯钛经苯扎氯铵浸泡后的抗菌性能的研究[J]. 李佳,廉云敏,高岚. 实用口腔医学杂志. 2015(01)
[9]多种抗菌剂抗菌性及混合加入复合树脂的抗菌性能[J]. 车小强,张松营,陈云平,刘斌. 中国组织工程研究. 2013(16)
博士论文
[1]钛复合纳米氧化锌多孔抗菌涂层的制备及在经皮种植中的初步研究[D]. 周健.第四军医大学 2016
本文编号：3308470
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