發(fā)布時間：2020-05-15 20:04

【摘要】：原花青素是蔬菜、水果中廣泛存在的植物多酚類物質(zhì)。低聚原花青素具有很強的抗氧化活性,因此可以作為綠色制備貴金屬納米材料潛在的還原劑和保護劑,具有綠色安全環(huán)保的優(yōu)勢。本論文中我們研究了水熱法制備原花青素-銀、金及金銀合金納米復合材料的方法,并對制備的復合材料的抑菌活性和去除水體中染料及重金屬離子等方面的應用進行了探索研究。1、原花青素-銀納米復合材料的制備及抑菌活性研究。通過水熱法制備了原花青素-銀納米復合材料。最優(yōu)條件下制備的銀納米粒子主要為球形,平均尺寸33.2 nm,具有殼-核結(jié)構(gòu)。銀納米粒子尺寸可以通過溫度或者初始反應物量以及種子生長法進行調(diào)節(jié)。激光粒度儀測得核-殼結(jié)構(gòu)的整體尺寸約為50.3 nm,核-殼結(jié)構(gòu)使得原花青素-銀納米粒子具有良好的穩(wěn)定性�？咕鷮嶒灡砻�,原花青素-銀納米材料對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念球菌都具有很高的殺菌效力。原花青素-銀納米材料中Ag+釋放是持續(xù)過程,這是其產(chǎn)生強抗菌活性的主要原因之一。加上原花青素-銀納米粒子良好的穩(wěn)定性,本研究中的原花青素-銀納米材料可應用于長效抗菌產(chǎn)品的開發(fā)。2、原花青素-金納米復合材料的制備及去除染料和重金屬離子研究。首先驗證了石榴皮提取液的水熱法制備金納米粒子的可行性,但是其粒子尺寸分布明顯不均勻。石榴皮提取液主要成分為原花青素,所以在此基礎(chǔ)上使用水熱法制備原花青素-金納米粒子,得到的金粒子分布均勻,平均尺寸14.3 nm。此外,通過種子生長法可合成平均尺寸為28.0 nm的金納米粒子。原花青素的酚羥基與金納米粒子表面有強烈的相互作用使得原花青素-金納米粒子具有良好的穩(wěn)定性。在此基礎(chǔ)上,研究了原花青素-金納米粒子在水溶液中去除染料和重金屬離子Cu2+、Cd2+、Ni2+、Pb2+的應用。結(jié)果表明原花青素-金納米粒子對染料和重金屬離子都有很高的去除效率,有望成為一種去除水環(huán)境污染的新型吸附劑材料。3、原花青素-金銀合金納米復合材料的制備及去除染料和重金屬離子研究。水熱法制備原花青素-金銀合金納米復合材料的實驗中金銀原料加入量摩爾比為1:1。金銀合金納米材料與原花青素-金納米材料有著相似的形貌和結(jié)構(gòu),其平均尺寸20.8 nm,約為金、銀納米粒子尺寸的平均值。金銀合金納米材料的核-殼結(jié)構(gòu)最均勻。原花青素-金銀合金復合納米材料去除染料效率大于96%,30 min內(nèi)對Cu2+、Cd2+離子的最高去除效率分別為94.61%和90.67%。本研究中合成的原花青素-金銀合金納米復合材料具有非常明顯的核殼結(jié)構(gòu),有望進一步開發(fā)包裹其他功能成分的多功能納米復合材料,應用于開發(fā)去除水環(huán)境中重金屬離子和有機染料的新型材料。
【圖文】：

逡逑如圖１－３所示［４９］。ＮＭＮｓ可以用于開發(fā)高靈敏度和高選擇性的環(huán)境污染物檢測傳感器。逡逑尤其是金和銀納米材料吸引著研究者們廣泛的研究興趣，因為它們在ＵＶ－ｖｉｓ范圍內(nèi)表逡逑現(xiàn)出非常高的吸收和散射系數(shù)，使其成為比色和熒光傳感器中最有優(yōu)勢的候選者。同時逡逑ＮＭＮｓ在治理環(huán)境污染物中有著重要的作用。特別是鉑和金納米粒子的電子缺陷可能促逡逑進它們與一些分子（如氧氣）的強親和力，使它們有望用于各種催化應用。逡逑＾ｈｏｔｏｃａｔａｌｙｓｌｓ逡逑ｉ邐灥：逡逑圖１－３可用于調(diào)整貴金屬納米材料理化性質(zhì)的三種策略的示意圖，以及這些物理化學性質(zhì)在環(huán)逡逑境領(lǐng)域的幾種新興應用。逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－３邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｔｈｒｅｅ邋ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ邋ｔｈａｔ邋ｃａｎ邋ｂｅ邋ｕｓｅｄ邋ｔｏ邋ａｄｊｕｓｔ邋ｔｈｅ邋ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌ逡逑ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ邋ｏｆ邋ＮＭＮｓ，邋ａｎｄ邋ｔｈｅ邋ｕｓｅ邋ｏｆ邋ｔｈｅｓｅ邋ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌ邋ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ邋ｆｏｒ邋ｓｅｖｅｒａｌ邋ｅｍｅｒｇｉｎｇ邋ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ邋ｉｎ逡逑ｔｈｅ邋ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ邋ｆｉｅｌｄ．逡逑１．３本研究的意義逡逑將原花青素與貴金屬材料進行復合，擴展原花青素在改善人類生存條件與環(huán)境上的逡逑應用。逡逑目前貴金屬納米材料的制備多采用化學合成法。化學合成法一般需要添加還原劑和逡逑穩(wěn)定劑或者表面活性劑，易對環(huán)境和人體健康造成危害。與傳統(tǒng)的化學合成技術(shù)相比，逡逑利用植物活性物質(zhì)同時發(fā)揮還原劑和穩(wěn)定劑的作用

具體實驗方法如下：在典型實驗的基礎(chǔ)上，調(diào)整混合溶液的ｐＨ＝６．０，各取４０逡逑ｍＬ置于反應爸中，分別在１００、１４０、１６０和１８０°Ｃ下水熱反應４邋ｈ，最后將４種溫度下逡逑的樣品同等條件下進行ＵＶ－Ｖｉｓ光譜掃描，結(jié)果如圖２－２所示。從圖２－２中我們可以；看出逡逑不同溫度下制備的納米銀均顯示出銀的表面等離子共振峰，但是峰的強度明顯不同。在逡逑１００°Ｃ時銀膠。體溶液的特征峰強度最低，峰寬比較寬，，說明低溫下反應程度低，形成逡逑的納米銀粒子產(chǎn)量低且尺寸不均勻。隨著溫度的升高，峰強度明顯升高，但是１８０°Ｃ時逡逑低于１４０°Ｃ的峰強，這是由于高溫高壓反應劇烈造成銀納米粒子聚集長大，故其均一性逡逑差。丨４０°Ｃ相對于１６０°Ｃ雖然峰值強度稍低，但是１４０°Ｃ下峰寬相對較窄，說明此溫度下逡逑制備的納米銀粒子大小均勻性較好。逡逑－１３－逡逑
【學位授予單位】：東北林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X703;TB383.1

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前5條

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本文編號：2665566