AgBr纳米粒子的合成及其抗菌性能研究

发布时间：2017-03-22 15:07

  本文关键词：AgBr纳米粒子的合成及其抗菌性能研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：微生物遍布于自然界的每一个角落,无处不在,且绝大部分是对人体有害。随着科技、经济的发展,人民的生活水平逐步提高,人民卫生医疗事业也取得了卓越的进步。追求绿色友好型的生活、生产环境,是社会、生态能够可持续发展的重要条件。卫生的生活环境以及日常用品是人们健康的保障。制造出对细菌有自清洁能力的生活用品,在经济得到稳步发展的当今社会,显得具有重要意义。抗菌剂可分为无机抗菌剂、有机抗菌剂、天然抗菌剂和高分子抗菌剂。无机类抗菌剂与其他抗菌剂相比较具有使用寿命长、无耐药性、无毒副作用、缓释、耐高温的优势。银离子具有极强的抗菌能力,其抗菌机理主要为溶出接触反应机理。光催化抗菌剂是无机抗菌剂的一类,常见的有二氧化钛。由于二氧化钛具有较高的带隙能,只能够吸收400 nm以下的紫外光,限制其对太阳光的利用。Ag Br能够缓慢的溶解释放出银离子,起到抗菌的作用;同时Ag Br也是重要的光催化剂,可进行光催化抗菌。Ag Br具有较低的带隙能,能够利用可见光部分的能量进行光催化抗菌。本论文通过友好、绿色、简便的方法合成出具有不同粒径大小的Ag Br。通过最小杀菌浓度、最小抑菌浓度、酶活性测试、菌体死活染色等方法考察Ag Br纳米粒子的抗菌能力。实验结果表明,Ag Br纳米粒子的最小杀菌浓度为10 ppb,最小抑菌浓度为400 ppb,所合成的Ag Br纳米粒子显示出极好的抗菌能力。将Ag Br纳米粒子表面进行还原,得到Ag Br@Ag的纳米粒子。该粒子的粒径可在还原之前的基础上进一步减小。由于Ag Br@Ag的纳米粒子的粒径较小,使其比Ag Br纳米粒子具有更低的最小杀菌浓度。由于Ag Br@Ag纳米粒子的溶解度降低,溶解释放的银离子较少,Ag Br@Ag纳米粒子的最小抑菌浓度为750 ppb。由于表面纳米银的局域表面等离子体共振效应,提高了该粒子对可见光的吸收和光电子的转移,显示出比Ag Br纳米粒子更好的光催化抗菌能力。本工作所合成的纳米粒子可以将其与一些具有自发成膜的材料共掺杂,制作出方便易用的抗菌喷液。
【关键词】：溴化银 溴化银/银 抗菌剂 光催化
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R914.5;R96
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-24
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义9-10
• 1.2 抗菌材料10-18
• 1.2.1 抗菌原理10-15
• 1.2.2 抗菌剂的分类15-18
• 1.3 银系抗菌剂18-21
• 1.3.1 单质银纳米粒子18-20
• 1.3.2 银盐20-21
• 1.4 国内外研究现状解析21-22
• 1.5 本论文的研究内容22-24
• 第2章 实验材料与研究方法24-29
• 2.1 实验材料24-25
• 2.1.1 实验试剂24
• 2.1.2 实验仪器24-25
• 2.2 实验方法25-29
• 2.2.1 AgBr纳米粒子的合成25-26
• 2.2.2 AgBr纳米粒子的表面还原26
• 2.2.3 纳米粒子的物理表征26
• 2.2.4 最小杀菌浓度（MBC）测定26-27
• 2.2.5 最小抑菌浓度（MIC）测定27-28
• 2.2.6 光催化抑菌试验28
• 2.2.7 脱氢酶活性测定28
• 2.2.8 半乳糖苷酶活性测定28
• 2.2.9 大肠杆菌荧光染色实验28
• 2.2.10 Ag+溶出机制实验28-29
• 第3章 AgBr和AgBr@Ag纳米粒子合成及表征分析29-47
• 3.1 引言29
• 3.2 AgBr纳米粒子的合成29-34
• 3.2.1 改变PVP用量合成AgBr纳米粒子29-31
• 3.2.2 改变反应温度合成AgBr纳米粒子31-32
• 3.2.3 改变反应时长合成AgBr纳米粒子32-33
• 3.2.4 改变溶液加入顺序合成AgBr纳米粒子33-34
• 3.3 AgBr@Ag纳米粒子的合成34-37
• 3.3.1 乙二醇热还原法合成AgBr@Ag纳米粒子34-35
• 3.3.2 硼氢化钠还原法合成AgBr@Ag纳米粒子35-36
• 3.3.3 光辐射还原法合成AgBr@Ag纳米粒子36-37
• 3.4 AgBr和AgBr@Ag纳米粒子的XRD表征37-42
• 3.4.1 室温下合成AgBr纳米粒子的XRD表征37-38
• 3.4.2 120℃下合成AgBr纳米粒子的XRD表征38-39
• 3.4.3 改变顺序加入溶液室温下合成AgBr纳米粒子的XRD表征39-40
• 3.4.4 AgBr@Ag纳米粒子的XRD表征40-42
• 3.5 AgBr和AgBr@Ag纳米粒子的XPS表征42-44
• 3.6 AgBr和AgBr@Ag纳米粒子的紫外可见吸收光谱表征44
• 3.7 AgBr和AgBr@Ag纳米粒子表面电位及水合粒径表征44-45
• 3.8 本章小结45-47
• 第4章 AgBr和AgBr@Ag纳米粒子的抗菌试验结果分析及抗菌机制讨论47-60
• 4.1 引言47
• 4.2 AgBr纳米粒子的最小杀菌浓度（MBC）47-49
• 4.3 AgBr纳米粒子的最小抑菌浓度（MIC）49-50
• 4.4 E.coli死活荧光染色50-51
• 4.5 AgBr、AgBr@Ag纳米粒子在PBS缓冲液中杀菌对比试验51-52
• 4.6 AgBr、AgBr@Ag纳米粒子在LB营养肉汤中抑菌对比试验52-53
• 4.7 AgBr、AgBr@Ag纳米粒子在LB营养肉汤中光催化抑菌试验53-55
• 4.8 AgBr、AgBr@Ag纳米粒子抑菌环对比试验55
• 4.9 AgBr纳米粒子抗菌机制探究55-58
• 4.9.1 脱氢酶活性试验56
• 4.9.2 半乳糖苷酶活性试验56-57
• 4.9.3 E.coli扫描电镜图分析57-58
• 4.10 本章小结58-60
• 结论60-61
• 参考文献61-67
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其成果67-69
• 致谢69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 于向阳,程继健,杜永娟;TiO_2光催化抗菌材料[J];玻璃与搪瓷;2000年04期

2 张文钲,张羽天;载银抗菌材料及其制品[J];贵金属;1998年04期

3 王德平,黄文e，

本文编号：261729