發(fā)布時間：2018-03-29 04:38

  本文選題：納米銀　切入點：凝膠　出處：《南方醫(yī)科大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：納米銀通常指粒徑小于100 nm的金屬銀單質(zhì)。由于納米銀的表面效應(yīng),同等濃度下其抑菌能力要明顯好于大顆粒的銀單質(zhì)。此外,納米尺度的銀單質(zhì)比銀離子具有更好的抑菌效果。在醫(yī)療領(lǐng)域使用的過程中,銀單質(zhì)不會像抗生素那樣,會因為細菌的耐藥性而導(dǎo)致藥效喪失。正因如此,納米銀在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用成為了近年來研究的熱點。目前,已有納米銀抗菌纖維、納米銀抗菌凝膠和納米銀抗菌敷料等醫(yī)療產(chǎn)品相繼問世。其應(yīng)用范圍包括了痤瘡、前列腺炎、癬、婦科疾病以及燒傷、創(chuàng)傷等的治療。但有研究對當(dāng)今中國市場上銷售的納米銀醫(yī)療產(chǎn)品的體外細胞毒性進行了評測,結(jié)果發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)的含納米銀醫(yī)療器械產(chǎn)品都具有Ⅲ級及以上的細胞毒性,生物相容性較差。對此,本研究的目的是制備出具有較低細胞毒性且具有一定抑菌能力的納米銀醫(yī)療產(chǎn)品,其中主要研究方向為納米銀凝膠,次要研究方向為納米銀敷料。凝膠和敷料可用于皮膚Ⅱ度燒傷中體液滲出期的治療。這主要得益于凝膠和敷料的以下六個特性：①具有良好的生物相容性；②能吸收創(chuàng)面的滲出液；③能保持創(chuàng)面的濕潤,從而促進肉芽組織的生長和傷口的愈合；④具有抑菌活性并能阻止外部細菌所帶來的感染；⑤能較好地黏附在創(chuàng)面上；⑥具有一定的機械強度。在皮膚Ⅱ度燒傷的體液滲出期中,創(chuàng)面會分泌出大量的體液,臨床上除了輸液以補充丟失的體液外,還需要及時清理分泌出的體液,因為在潮濕的環(huán)境下,富有營養(yǎng)物質(zhì)的分泌物會孳生大量細菌,從而導(dǎo)致創(chuàng)面的感染,進而影響創(chuàng)口的恢復(fù)甚至患者的生命安全。另外,創(chuàng)面由于沒有皮膚的保護,用藥時,藥物的有效成分和其他分子量較小的成分都會隨著受損的皮膚進入創(chuàng)口的細胞和人體的血液循環(huán)。如果藥物的成分中有較高細胞毒性的成分,則在治療的同時,會對患者造成二次傷害。因此,制備出一種有效抗感染且具有良好生物相容性的凝膠和敷料,對于患者的預(yù)后和轉(zhuǎn)歸將大有裨益。通常含納米銀的凝膠和敷料的細胞毒性來源主要有兩方面：一是納米銀,二是凝膠和敷料本身的基質(zhì)。對于同一濃度的納米銀來說,納米銀的尺寸越小,其抑菌能力也越強,但同時其體外細胞毒性也越大。與前面類似,納米銀的濃度越高,其抑菌能力也越強,同時其體外細胞毒性也越大。所以在本研究中,采用了光引發(fā)法制備納米銀,并使用泊洛沙姆407作為分散劑,使其納米銀尺寸處于一個中等的水平,以均衡其抑菌能力與體外細胞毒性水平。對于凝膠和敷料的基質(zhì)來說,交聯(lián)劑(如戊二醛)的引入常是其體外細胞毒性的主要來源。所以本研究采用了物理交聯(lián)法,通過靜電作用、氫鍵作用和分子鏈的相互纏繞等物理作用,形成具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的凝膠和敷料。從而避免了有毒交聯(lián)劑的使用帶來的毒性增大的問題。本研究以殼聚糖作為凝膠的主要基質(zhì),因為殼聚糖具有以下特性：①通過調(diào)節(jié)pH的方式,可以形成凝膠；②殼聚糖為天然高分子幾丁質(zhì)經(jīng)脫乙酰化后形成的,材料來源廣泛,且在自然條件下可降解；③殼聚糖本身具有一定的抑菌能力。此外,通過在基質(zhì)中添加泊洛沙姆407,使得基質(zhì)具有更好地吸收水分的能力。本研究通過光引發(fā)法制備納米銀,并對其進行了紫外可見吸收光譜(UV-vis)試驗、X射線粉末衍射(XRD)試驗以及掃描電鏡(SEM)試驗,以分別分析納米銀溶液的吸收光譜特性、納米銀顆粒的物性和納米銀顆粒的微觀形貌。通過物理交聯(lián)法制備含納米銀的凝膠和敷料,并對凝膠進行了pH測試、溶脹率試驗、掃描電鏡試驗、粘度測試、抑菌圈試驗以及體外細胞毒性試驗,以分別分析其酸堿特性、吸水能力、微觀形貌、粘度大小、抑菌能力以及生物相容性；對敷料進行了掃描電鏡試驗、拉力測試、溶脹率試驗以及抑菌圈試驗,以分別分析其微觀形貌、力學(xué)特性、吸水能力以及抑菌能力。在制備納米銀時,本研究在蒸餾水和超純水兩種溶劑中,各分別加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和泊洛沙姆407兩種分散劑對納米銀進行分散,即制備了蒸餾水-PVP、蒸餾水-泊洛沙姆、超純水-PVP、超純水-泊洛沙姆四組樣品。將以上四組樣品分別進行了紫外可見吸收光譜測試,結(jié)果顯示,四組樣品的最大吸光度所對應(yīng)的波長,即最大吸收波長分別為442 nm、431 nm、431 nm和414 nm。由于最大吸收波長與納米銀的平均粒徑呈正比,所以以上結(jié)果表明了泊洛沙姆-超純水組的平均粒徑最小。同時以上結(jié)果表明,在同種溶劑中,泊洛沙姆相比于PVP具有更好地減小納米銀平均粒徑的作用；在同種分散劑中,在超純水中制備出的納米銀的平均粒徑要比在蒸餾水中的小。根據(jù)相關(guān)文獻的報道,當(dāng)最大吸收波長為416 nm左右時,所對應(yīng)的納米銀平均粒徑為60 nm,粒徑大小中等,因此本研究選取了平均粒徑更小的超純水組進行了掃描電鏡試驗。通過掃描電鏡測試,證實了超純水-泊洛沙姆組的平均粒徑(粒徑分布為45-85 nm)要比超純水-PVP組(粒徑分布為50-120 nm)的小,同時也表明了超純水-泊洛沙姆組相比于超純水-PVP組具有更窄的粒徑分布。最后,為了證實所制備的顆粒為納米銀,本研究對超純水-泊洛沙姆組制備的樣品進行了X射線粉末衍射試驗。根據(jù)X射線粉末衍射圖譜,通過jade 5.0軟件與圖譜庫中的圖譜進行配對,結(jié)果證實了所制備的樣品為納米銀。在制備納米銀凝膠時,根據(jù)0、3、6、12、18、24 μg/ml的納米銀濃度梯度制備了六組納米銀凝膠樣品,并分別進行了抑菌圈試驗與體外細胞毒性試驗。抑菌圈試驗結(jié)果表明,0、3、6 μg/ml的三組對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌都具有一定的抑制能力且其抑菌能力無明顯差異,此外,隨著濃度的上升,納米銀的抑菌能力也有明顯的上升。而到18、24μg/ml的濃度時,抑菌圈的大小無明顯差異。另外,無論哪個納米銀濃度梯度的凝膠樣品,其對金黃色葡萄球菌的抑制效果均好于對大腸桿菌的抑制。體外細胞毒性試驗結(jié)果表明,納米銀濃度為0、3、6μg/ml的三組均具有1級的細胞毒性分級(相對增值率RGR介于80%和99%,分別為88.1%、82.5%、81.4%),而納米銀濃度為12、18、24μg/ml的三組均具有2級的細胞毒性分級(相對增值率RGR介于50%和79%,分別為72.9%、61.5%、52.2%)。通過平衡抑菌能力和體外細胞毒性,本研究選取了納米銀濃度為12μg/ml樣品配方作為最優(yōu)配方。為了試驗泊洛沙姆的加入對凝膠特性的影響,接下來分別制備了殼聚糖凝膠和殼聚糖-泊洛沙姆干凝膠,并進行了掃描電鏡試驗和溶脹率試驗。掃描電鏡試驗結(jié)果表明,殼聚糖干凝膠的斷面較為平滑平整,而殼聚糖-泊洛沙姆干凝膠的斷面具有較多孔洞結(jié)構(gòu),且孔洞大小小于20μm。由此可知,在殼聚糖的凝膠體系中,泊洛沙姆的引入會改變凝膠內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu),使其變得更蓬松。因此我們推測,泊洛沙姆分子與殼聚糖分子的相互作用,會促使孔洞的形成。另外,根據(jù)殼聚糖與殼聚糖-泊洛沙姆的掃描電鏡圖片,可大致判斷,殼聚糖-泊洛沙姆凝膠的溶脹性要比殼聚糖凝膠的溶脹性好。溶脹率試驗的結(jié)果證實了,無論在PBS溶液(pH=7.3)或者生理鹽水溶液中,殼聚糖-泊洛沙姆凝膠的吸水能力均比殼聚糖凝膠要好。最后,將殼聚糖-泊洛沙姆凝膠樣品分別進行了pH測試與粘度測試。pH測試結(jié)果表明,凝膠的pH在5.8-6.1之間,呈弱酸性,適合創(chuàng)口弱酸性的pH環(huán)境。粘度測試結(jié)果表明,當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為1.0 r/min時,粘度為21.115 Pa·s,粘度適中,且隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的增加,凝膠的表觀粘度越來越小。且轉(zhuǎn)子速度越大,爬桿效應(yīng)越明顯,因此所制備的凝膠為非牛頓流體。在制備納米銀敷料時,為了試驗泊洛沙姆含量與甘油含量對殼聚糖-泊洛沙姆敷料吸水能力與力學(xué)性能的影響,本研究以泊洛沙姆濃度和甘油濃度作為變量,分別制備了泊洛沙姆濃度為0‰、2‰、4‰、6‰和8‰的五組和甘油濃度為2%、4%、6%、8%和10%的五組,并分別進行了溶脹率試驗和拉力測試(包括拉伸強度和斷裂伸長率)。溶脹率試驗結(jié)果表明,經(jīng)過24小時的浸泡后,在PBS溶液中,4‰與6‰泊洛沙姆組和2%甘油組具有更好地吸水能力,最大溶脹率分別可超過100%、100%和200%；而在生理鹽水溶液中,8‰泊洛沙姆組和2%甘油組具有更好的吸水能力,最大溶脹率分別可超過100%和130%。在拉力測試中,所制備的敷料的拉伸強度在2‰～8‰的濃度范圍內(nèi)與泊洛沙姆含量成正比,而在2%-10%的濃度范圍內(nèi)與甘油含量成反比。與拉伸強度不同,敷料的斷裂伸長率在4‰的泊洛沙姆濃度時達到最大,而在2%～10%的濃度范圍內(nèi)與甘油濃度含量成正比。此外,為了測試泊洛沙姆的添加是否會對敷料的微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,本研究還選取了泊洛沙姆的5組樣品進行了測試。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在敷料的斷面SEM測試中,泊洛沙姆的加入,會使凝膠斷面出現(xiàn)孔洞,孔洞的最大直徑小于10μm。通過觀察敷料的微觀結(jié)構(gòu),也直觀解釋了溶脹率試驗中添加泊洛沙姆組的吸水特性要好于不添加泊洛沙姆組這一現(xiàn)象。最后,為了測試泊洛沙姆的添加是否會對敷料的抑菌能力產(chǎn)生影響,本研究選取了泊洛沙姆的5組樣品進行了測試。結(jié)果發(fā)現(xiàn),所制備的樣品在不同菌種中基本上均出現(xiàn)明顯的抑菌圈。其中0‰和2‰泊洛沙姆組樣品在不同菌種中的抑菌圈大小的差值較大,均為2.5 mm,而其他三組差值較小,均小于或等于1 mm。通過平衡敷料的吸水能力、力學(xué)性能以及抑菌能力,本研究選取了6‰的泊洛沙姆濃度與2%甘油濃度作為殼聚糖-泊洛沙姆敷料的最佳濃度。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ427.26;TB383.1

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 Scott Morfsion;納米銀粉在電子工業(yè)中的最新發(fā)展[J];有色金屬再生與利用;2004年12期

2 亓家鐘;噴墨用納米銀粉[J];粉末冶金技術(shù);2005年05期

3 何鑫;張梅;尹荔松;王憶;范海陸;陽素玉;趙修建;宋明霞;;多形貌納米銀的研究進展[J];材料導(dǎo)報;2009年07期

4 倪靖濱;李紅;謝云龍;何春;張巧煥;高德玉;周瑞敏;;納米銀制備與應(yīng)用[J];化學(xué)工程師;2009年08期

5 汪菲;徐維平;楊金敏;王艷萍;張莉;;納米銀的制備進展[J];亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥;2012年02期

6 張林林;;納米銀在不同鹽溶液中的溶解[J];廣東化工;2013年17期

7 張琳琳;;納米銀在海水中的穩(wěn)定性的研究[J];廣州化工;2013年18期

8 曾琦斐;李紹國;譚榮喜;陳科;李翔;唐瓊;;納米銀的制備及其應(yīng)用研究進展[J];應(yīng)用化工;2014年05期

9 徐長山,潘海斌,陸爾東,徐世紅,余小江,徐彭壽,張新夷,秦曉英,張立德;納米銀固體中的微孔道[J];核技術(shù);2001年07期

10 司民真,武榮國,張鵬翔;負(fù)電性納米銀的制備及性質(zhì)研究[J];化學(xué)物理學(xué)報;2001年04期

相關(guān)會議論文 前10條

1 陰永光;劉景富;江桂斌;;腐殖酸存在下銀離子的光還原——納米銀的天然來源?[A];第六屆全國環(huán)境化學(xué)大會暨環(huán)境科學(xué)儀器與分析儀器展覽會摘要集[C];2011年

2 鐘海英;;納米銀醫(yī)用輔料的研究進展[A];銅牛杯第九屆功能性紡織品及納米技術(shù)研討會論文集[C];2009年

3 許利耕;歐陽五慶;李樹珍;何欣;;納米銀的制備及其復(fù)乳的體外抑菌活性[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會獸醫(yī)藥理毒理學(xué)分會第十次研討會論文摘要集[C];2009年

4 張鳳菊;吳霞;;納米銀-多氯聯(lián)苯共振光散射光譜研究[A];中國化學(xué)會第27屆學(xué)術(shù)年會第02分會場摘要集[C];2010年

5 陳國杰;宮永純;陳延明;沈國良;毛萍麗;袁曉光;;納米銀的制備及應(yīng)用研究[A];中國顆粒學(xué)會第六屆學(xué)術(shù)年會暨海峽兩岸顆粒技術(shù)研討會論文集（上）[C];2008年

6 王玉柱;吳希俊;黃家倍;崔平;;納米銀的內(nèi)耗和模量研究[A];全國第六屆固體內(nèi)耗與超聲衰減學(xué)術(shù)會議論文集[C];2001年

7 莫黎昕;李路海;李亞玲;郝雅玲;喬淑楠;;納米銀膠的合成及其應(yīng)用性能研究[A];第六屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集（2）[C];2007年

8 巢靜波;于素娟;馮迎娣;譚志強;劉睿;陰永光;劉景富;;抗菌產(chǎn)品及環(huán)境水樣中納米銀和銀離子的形態(tài)分析[A];第六屆全國環(huán)境化學(xué)大會暨環(huán)境科學(xué)儀器與分析儀器展覽會摘要集[C];2011年

9 黃科;周婧容;鄭成斌;侯賢燈;;基于碲化鎘量子點陽離子交換放大效應(yīng)的銀及納米銀間接形態(tài)分析法[A];中國化學(xué)會第28屆學(xué)術(shù)年會第9分會場摘要集[C];2012年

10 張改梅;陳強;許文才;楊福軍;邱立強;袁瑋;;納米銀改性保鮮膜的抗菌及保鮮性能研究[A];顏色科學(xué)與技術(shù)——2012第二屆中國印刷與包裝學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2012年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 王秀蘭;美環(huán)保局加強對納米銀應(yīng)用監(jiān)管[N];中國化工報;2006年

2 王秀蘭;美社會團體要求對納米銀進行管制[N];中國化工報;2008年

3 名訊;納米銀抗菌家具鑒定會在珠海召開[N];消費日報;2009年

4 本期嘉賓 英國諾丁漢大學(xué)無機化學(xué)博士 楊繼新 北京秦為信諾公關(guān)顧問有限公司總經(jīng)理 殷強;殺菌抗毒的“衛(wèi)士”[N];中國紡織報;2008年

5 楊林;納米銀給創(chuàng)口消毒帶來新的感受[N];中國中醫(yī)藥報;2008年

6 記者 束洪福;10噸納米銀微粉生產(chǎn)線建成[N];科技日報;2005年

7 記者 姜澎;東華大學(xué)完成納米銀服裝研制[N];文匯報;2010年

8 李琴華;納米銀令細菌無處藏身[N];人民日報;2002年

9 ;納米銀抗菌新型涂料問世[N];中國技術(shù)市場報;2010年

10 叢林;嘉麗士漆品種營銷雙出新[N];中國化工報;2005年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 費陽;載有納米銀的新型復(fù)合補片的研制及應(yīng)用[D];中國人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2015年

2 唐寶玲;UV型納米銀導(dǎo)電油墨的制備及性能研究[D];華南理工大學(xué);2015年

3 陳世龍;納米銀導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)筑及其對導(dǎo)電復(fù)合材料性能的影響[D];華南理工大學(xué);2015年

4 蘆冬濤;熒光納米銀的制備及其在環(huán)境分析中的應(yīng)用[D];山西大學(xué);2014年

5 趙昔慧;海藻酸鹽原位制備納米銀/海藻纖維及其性能研究[D];青島大學(xué);2015年

6 王智慧;疏水疏油納米銀修飾不銹鋼材料的制備及生物相容性研究[D];吉林大學(xué);2016年

7 段建平;納米銀及其尼龍6基納米復(fù)合材料的制備與性能[D];浙江大學(xué);2015年

8 繆宏超;仙人掌/納米銀對真絲（綢）的功能化改性研究[D];蘇州大學(xué);2011年

9 楊富春;納米銀涂層的膽道塑料支架研制及其抗菌效果和延長支架通暢期的實驗研究[D];浙江大學(xué);2016年

10 秦暉;銀離子注入鈦的抗菌、成骨作用研究[D];上海交通大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李新林;納米銀涂膜液制備及其在海參低溫干制品中的應(yīng)用[D];江南大學(xué);2008年

2 余文娟;納米銀的細胞毒性研究[D];華東師范大學(xué);2009年

3 耿健;創(chuàng)傷創(chuàng)面外用阿杰姆~（？）納米銀敷料后納米銀在體內(nèi)的分布及毒理安全性研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2011年

4 王志杰;納米銀及納米銀凝膠的毒性研究[D];華南理工大學(xué);2011年

5 唐婷;納米銀的釋放及混凝劑去除的機理研究[D];安徽理工大學(xué);2012年

6 辛琦;納米銀對水生生物的毒性效應(yīng)及作用機制[D];華東師范大學(xué);2015年

7 熊偉;中藥材中重金屬提取及檢測方法研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

8 熊文;利用細菌介導(dǎo)制備納米銀的研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2015年

9 張映;鉤狀木霉生物還原制備納米銀的研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2015年

10 楊宇;紙基納米銀噴墨導(dǎo)電油墨的制備及其性能研究[D];華南理工大學(xué);2015年

，

本文編號：1679630