本文關鍵詞：銅納米材料的制備及抗菌性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來，病原性微生物引發(fā)的全球性流行病不斷威脅著人類的健康，而且由于抗生素的濫用，越來越多的細菌產(chǎn)生了耐藥性。以銀、銅等金屬納米材料為代表的無機抗菌材料因具有高效、安全等特點，逐漸成為功能材料領域的研究熱點。本文采用簡便的液相化學還原法制備了不同粒徑和不同形貌的水溶性Cu納米材料，采用多種現(xiàn)代分析手段表征了Cu納米材料的結(jié)構(gòu)和形貌，并通過多種方法研究了Cu納米材料的抗菌性能。本論文的主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下： 1.采用液相化學還原法分別制備了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和羧甲基殼聚糖(NOCC)修飾的花狀銅納米材料。通過掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X射線粉末衍射儀(XRD)、傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)、熱重和差熱分析儀(TGDTA)等對所得樣品的形貌和結(jié)構(gòu)進行了表征。結(jié)果表明，所制備樣品具有面心立方銅的晶體結(jié)構(gòu)；SEM觀察下，銅納米顆粒以PVP和NOCC為模板自組裝成為花狀結(jié)構(gòu)。分別通過抑菌圈法和肉湯稀釋法測試了樣品對三種常見菌種的抑菌圈直徑、最小抑菌濃度(MIC)和最小殺菌濃度(MBC)。結(jié)果表明，所制備樣品對大腸桿菌(E. coli)，金黃色葡萄球菌(S. aureus)及綠膿桿菌(P. aeruginosa)均具有優(yōu)異的抑菌殺菌作用。 2.以聚丙烯酸(PAA)為表面修飾劑通過液相還原法制備得到不同粒徑大小的銅納米顆粒，采用XRD、TEM、FTIR、TG和導數(shù)熱重法(DTG)、紫外可見吸收光譜(UV-Vis)等表征手段對樣品的結(jié)構(gòu)和形貌進行了表征。結(jié)果表明，所制備樣品具有面心立方銅的晶體結(jié)構(gòu)，，平均粒徑為40-200nm。采用抑菌圈法、肉湯稀釋法等研究了銅納米顆粒對革蘭氏陽性菌（金黃色葡萄球菌、枯草芽胞桿菌）和革蘭氏陰性菌（大腸桿菌、綠膿桿菌）的抗菌性能。結(jié)果表明，PAA/Cu對以上菌種均具有優(yōu)異的抑菌效果。同時，通過分析細菌的生長曲線以及觀察納米銅作用前后菌體的形態(tài)變化，推測納米銅的殺菌機制為破壞細胞膜結(jié)構(gòu)或抑制細胞分裂增殖。 3.以單鏈季銨鹽十二烷基二甲基芐基氯化銨(DDBAC)為修飾劑，采用液相化學還原法通過調(diào)節(jié)溶液的pH值和改變水合肼的添加量分別制備出了季銨鹽修飾的Cu和Cu_2O納米微粒。采用XRD、SEM、FTIR、高分辨透射電子顯微鏡(HRTEM)等表征手段對樣品的結(jié)構(gòu)和形貌進行了表征。同時，采用肉湯稀釋法研究了所制備產(chǎn)物對革蘭氏陽性菌（金黃色葡萄球菌、枯草芽胞桿菌）和革蘭氏陰性菌（大腸桿菌、綠膿桿菌）的抗菌性能。結(jié)果表明，幾種樣品的抗菌性強弱順序為：Cu/DDBAC Cu Cu_2O/DDBACDDBAC Cu~(2+)。結(jié)合對抗菌劑作用前后菌體的形態(tài)觀察及相關文獻報道，推測納米銅及氧化亞銅的殺菌機制均為ROS機理，細胞結(jié)構(gòu)被破壞從而導致細菌死亡。
【關鍵詞】：納米材料 銅 制備 抗菌性
【學位授予單位】：河南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：O614.121;TB383.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-29
• 1.1 無機抗菌劑分類11-13
• 1.1.1 金屬系無機抗菌劑12-13
• 1.1.2 光催化型無機抗菌劑13
• 1.2 抗菌性能評價方法13-16
• 1.2.1 抑菌圈法14
• 1.2.2 最低抑菌濃度(MIC)和最小殺菌濃度(MBC)值測定14-15
• 1.2.3 生長曲線法15
• 1.2.4 熒光探測法15-16
• 1.2.5 觀察細胞微觀形態(tài)法16
• 1.2.6 貼膜法16
• 1.2.7 燒瓶振蕩法16
• 1.3 納米銅的制備及抗菌性能研究進展16-21
• 1.3.1 納米銅的制備方法16-20
• 1.3.2 納米銅的抗菌性能研究20-21
• 1.4 選題意義21-22
• 1.5 主要研究內(nèi)容22-23
• 參考文獻23-29
• 第二章 花狀納米銅的制備及抗菌性能29-45
• 2.1 實驗30-33
• 2.1.1 試劑和儀器30-31
• 2.1.2 PVP 修飾納米 Cu 的制備31
• 2.1.3 NOCC 修飾納米 Cu 的制備31
• 2.1.4 納米 Cu 抗菌性能測試31-33
• 2.2 結(jié)果與討論33-42
• 2.2.1 形貌分析33-35
• 2.2.2 XRD 分析35-36
• 2.2.3 FTIR 分析36-37
• 2.2.4 熱分析37-39
• 2.2.5 花狀納米 Cu 生長機制推測39
• 2.2.6 花狀納米 Cu 的抗菌性能39-41
• 2.2.7 抗菌機制分析41-42
• 2.3 結(jié)論42-43
• 參考文獻43-45
• 第三章 PAA 修飾銅納米顆粒的制備及抗菌性能45-65
• 3.1 實驗部分45-48
• 3.1.1 試劑與儀器45-46
• 3.1.2 PAA 修飾 Cu 納米顆粒的合成46-47
• 3.1.3 PAA 納米 Cu 抗菌性能測試47-48
• 3.2 結(jié)果與討論48-61
• 3.2.1 PAA 修飾 Cu 納米顆粒的形貌分析48-52
• 3.2.2 PAA 修飾 Cu 納米顆粒的 UV-Vis 分析52-54
• 3.2.3 PAA 修飾 Cu 納米顆粒的 FTIR 分析54-55
• 3.2.4 PAA 修飾 Cu 納米顆粒的熱分析55-56
• 3.2.5 PAA 修飾 Cu 納米顆粒的 XRD 分析56-57
• 3.2.6 PAA 修飾 Cu 納米顆粒生長機制57
• 3.2.7 抑菌性能測試57-59
• 3.2.8 PAA 修飾 Cu 納米顆�？咕饔脵C制研究59-61
• 3.3 結(jié)論61-63
• 參考文獻63-65
• 第四章 季銨鹽修飾納米銅及氧化亞銅的制備和抗菌性能65-81
• 4.1 實驗部分66-68
• 4.1.1 試劑與儀器66
• 4.1.2 季銨鹽修飾銅納米顆粒的的合成66-67
• 4.1.3 季銨鹽修飾納米 Cu 及 Cu_2O 抗菌性能測試67-68
• 4.2 結(jié)果與討論68-78
• 4.2.1 pH 值對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的影響68-69
• 4.2.2 水合肼添加量對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的影響69-70
• 4.2.3 pH=4.5 時季銨鹽添加量對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和形貌的影響70-72
• 4.2.4 pH=7.0 時季銨鹽添加量對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和形貌的影響72-74
• 4.2.5 抑菌性能測試74-75
• 4.2.6 抗菌機制研究75-78
• 4.3 結(jié)論78-79
• 參考文獻79-81
• 第五章 總結(jié)與展望81-85
• 5.1 主要結(jié)論81-82
• 5.2 問題與展望82-85
• 致謝85-87
• 攻讀學位期間發(fā)表及完成的學術論文87-88

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 孫劍;喬學亮;陳建國;;無機抗菌劑的研究進展[J];材料導報;2007年S1期

2 劉曉磊;何建平;周建華;黨王娟;;模板法電化學沉積超長銅納米線制備及其性能[J];稀有金屬材料與工程;2007年12期

3 陳波曼;余加林;劉官信;胡琳燕;李芳;楊華;;SYTO9/PI熒光探針標記的銅綠假單胞菌PAO1菌株生物被膜形成的動態(tài)觀察[J];第三軍醫(yī)大學學報;2008年05期

4 高敏杰;王志強;孫磊;王治華;趙彥保;;殼聚糖修飾銀納米顆粒的制備及抗菌性能研究[J];功能材料;2012年08期

5 玄立春;劉佳;辛柏福;;陽離子表面活性劑(CTAB)修飾TiO_2的光催化性能研究[J];黑龍江大學自然科學學報;2007年03期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 鄒志慧;納米銀離子對銅綠假單胞菌生物被膜的細菌死亡率及其結(jié)構(gòu)的影響[D];重慶醫(yī)科大學;2009年

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本文編號：324457