乙二胺改性石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑的制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-09 18:05
隨著社會(huì)的進(jìn)步,人民生活水平的提高,人們對(duì)生活品質(zhì)的追求也日益強(qiáng)烈。然而隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,生活變得越來越便利,人與人之間的接觸也越來越頻繁,這無形中加大了細(xì)菌傳播的危險(xiǎn)。臨床中因大量使用抗菌劑而引發(fā)細(xì)菌耐藥性的問題越來越嚴(yán)重,許多傳統(tǒng)的抗菌劑或抗菌材料已經(jīng)難以應(yīng)對(duì)耐藥菌或者多重耐藥菌。為克服細(xì)菌耐藥性的同時(shí)又能夠滿足廣泛殺菌性能的要求,開發(fā)一種廣譜高效、生物相容性好的抗菌材料已經(jīng)刻不容緩。納米銀顆粒因其擁有大的比表面積、廣泛的抗菌性能、無耐藥性和良好的生物相容性等優(yōu)勢(shì),近年來被廣泛應(yīng)用于抗菌領(lǐng)域。但是納米銀顆粒容易發(fā)生團(tuán)聚,使其難以轉(zhuǎn)移和組裝。為了獲得具有均一尺寸且易于使用的納米銀,將銀與石墨烯復(fù)合,利用原位還原法在石墨烯表面原位生成納米銀,可以有效合成納米銀顆粒分散均勻的石墨烯載銀納米復(fù)合材料。本課題采用乙二胺對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行表面修飾,使Ag粒子與石墨烯表面接枝的乙二胺形成共價(jià)鍵,從而持久發(fā)揮納米Ag與石墨烯雜化結(jié)構(gòu)的功能。原位形成石墨烯-銀納米粒子復(fù)合材料,并對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行了表征,研究石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌效果。本論文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:1.首先...
【文章來源】:成都理工大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
石墨烯、寡層石墨烯和氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)示意圖(SanchezVCetal.,2012)
離子鍵功能化示意圖如圖1-2 所示。Li D et al.(2008)研究了石墨烯分散狀態(tài)及其電荷排斥作用,利用π鍵功能化解決了石墨烯容易發(fā)生團(tuán)聚的難題。結(jié)果表明,氧化石墨烯之所以能夠溶于水,不只是因?yàn)楹豕δ軋F(tuán)的親水性,其表面電荷排斥作用也是很重要的因素,電荷的排斥使得氧化石墨烯在水中形成了穩(wěn)定的膠體溶液。他們利用這一發(fā)現(xiàn),通過控制氧化石墨烯的還原程度,在除去氧化石墨烯表面部分含氧基團(tuán)的同時(shí)保留了表面的羧基負(fù)離子,利用羧基離子之間的電荷排斥作用,使還原后的石墨烯可以在水溶液中穩(wěn)定分散。
圖 1-2 離子鍵功能化示意圖(Li D et al.,2008)Fig. 1-2 Functional diagram of ion bonding(Li D et al.,2008)然而,高分子化合物通過非共價(jià)鍵的方式修飾到 GO 表面并沒有共價(jià)鍵連接那樣牢固,很容易受外界環(huán)境影響而產(chǎn)生變化。同時(shí)由于 GO 表面被大量物理吸附的高分子所占據(jù),導(dǎo)致有較少的面積負(fù)載藥物,大大降低了負(fù)載量。1.4.2.2 共價(jià)鍵功能化改性化學(xué)剝離方法制備的氧化石墨烯(graphene oxid,GO,圖 1-3)表面含有大量的羧基、羥基和環(huán)氧基(LerfAet al.,1998;胡耀娟 等,2010),利用這些基團(tuán)可以通過常見的化學(xué)反應(yīng)(如異氰酸酯化反應(yīng)、酰胺化反應(yīng)、環(huán)氧基開環(huán)反應(yīng)、重氮化反應(yīng)以及環(huán)加成反應(yīng))對(duì)石墨烯進(jìn)行共價(jià)鍵功能化。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]納米銀顆粒尺寸的可控制備[J]. 張治,劉繼憲,劉艷偉,薛靜,劉遠(yuǎn)猛,李海龍. 山東工業(yè)技術(shù). 2018(05)
[2]石墨烯/納米銀復(fù)合材料的制備及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 王蘇展,賀偉,鄧玉敏,鄭寅,石震,胡盛. 化學(xué)研究. 2017(06)
[3]納米銀材料綠色制備及其在水處理中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 郭冀峰,劉靜,張麗媛. 應(yīng)用化工. 2018(02)
[4]石墨烯及其復(fù)合材料在抗菌方面應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 姜國(guó)飛,劉芳,隨林林,王洪喜,王永強(qiáng),趙朝成. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2017(05)
[5]納米銀抗菌機(jī)理及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 劉鑫,任艷,周子軍,吳躍進(jìn),張從合,宋遠(yuǎn)輝. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[6]不同小分子物質(zhì)與傳統(tǒng)抗菌劑對(duì)混合菌生物膜形成的抑制效應(yīng)[J]. 武亞川,全向春. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[7]納米銀的制備及其抗菌性的研究進(jìn)展[J]. 商配,楊靖. 功能材料與器件學(xué)報(bào). 2017(01)
[8]電化學(xué)還原法制備石墨烯膜電極[J]. 高偉,馬小彪,劉微,曹逸平,劉浩涵. 電源技術(shù). 2017(02)
[9]氧化石墨烯的水環(huán)境行為及其生物毒性[J]. 呂小慧,陳白楊,朱小山. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2016(11)
[10]內(nèi)生真菌綠色生態(tài)法合成納米銀的研究[J]. 劉小莉,胡彥新,彭歡歡,劉源,周劍忠. 現(xiàn)代食品科技. 2017(01)
博士論文
[1]氧化石墨的表面功能化及其應(yīng)用[D]. 馬慧玲.北京化工大學(xué) 2013
[2]二氧化硅表面胺基活化以及抗菌納米復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 肖凌寒.吉林大學(xué) 2013
碩士論文
[1]基于石墨烯的多功能抗菌劑應(yīng)用及抗菌機(jī)制研究[D]. 田騰飛.蘇州大學(xué) 2014
本文編號(hào):3332545
【文章來源】:成都理工大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
石墨烯、寡層石墨烯和氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)示意圖(SanchezVCetal.,2012)
離子鍵功能化示意圖如圖1-2 所示。Li D et al.(2008)研究了石墨烯分散狀態(tài)及其電荷排斥作用,利用π鍵功能化解決了石墨烯容易發(fā)生團(tuán)聚的難題。結(jié)果表明,氧化石墨烯之所以能夠溶于水,不只是因?yàn)楹豕δ軋F(tuán)的親水性,其表面電荷排斥作用也是很重要的因素,電荷的排斥使得氧化石墨烯在水中形成了穩(wěn)定的膠體溶液。他們利用這一發(fā)現(xiàn),通過控制氧化石墨烯的還原程度,在除去氧化石墨烯表面部分含氧基團(tuán)的同時(shí)保留了表面的羧基負(fù)離子,利用羧基離子之間的電荷排斥作用,使還原后的石墨烯可以在水溶液中穩(wěn)定分散。
圖 1-2 離子鍵功能化示意圖(Li D et al.,2008)Fig. 1-2 Functional diagram of ion bonding(Li D et al.,2008)然而,高分子化合物通過非共價(jià)鍵的方式修飾到 GO 表面并沒有共價(jià)鍵連接那樣牢固,很容易受外界環(huán)境影響而產(chǎn)生變化。同時(shí)由于 GO 表面被大量物理吸附的高分子所占據(jù),導(dǎo)致有較少的面積負(fù)載藥物,大大降低了負(fù)載量。1.4.2.2 共價(jià)鍵功能化改性化學(xué)剝離方法制備的氧化石墨烯(graphene oxid,GO,圖 1-3)表面含有大量的羧基、羥基和環(huán)氧基(LerfAet al.,1998;胡耀娟 等,2010),利用這些基團(tuán)可以通過常見的化學(xué)反應(yīng)(如異氰酸酯化反應(yīng)、酰胺化反應(yīng)、環(huán)氧基開環(huán)反應(yīng)、重氮化反應(yīng)以及環(huán)加成反應(yīng))對(duì)石墨烯進(jìn)行共價(jià)鍵功能化。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]納米銀顆粒尺寸的可控制備[J]. 張治,劉繼憲,劉艷偉,薛靜,劉遠(yuǎn)猛,李海龍. 山東工業(yè)技術(shù). 2018(05)
[2]石墨烯/納米銀復(fù)合材料的制備及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 王蘇展,賀偉,鄧玉敏,鄭寅,石震,胡盛. 化學(xué)研究. 2017(06)
[3]納米銀材料綠色制備及其在水處理中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 郭冀峰,劉靜,張麗媛. 應(yīng)用化工. 2018(02)
[4]石墨烯及其復(fù)合材料在抗菌方面應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 姜國(guó)飛,劉芳,隨林林,王洪喜,王永強(qiáng),趙朝成. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2017(05)
[5]納米銀抗菌機(jī)理及應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 劉鑫,任艷,周子軍,吳躍進(jìn),張從合,宋遠(yuǎn)輝. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[6]不同小分子物質(zhì)與傳統(tǒng)抗菌劑對(duì)混合菌生物膜形成的抑制效應(yīng)[J]. 武亞川,全向春. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[7]納米銀的制備及其抗菌性的研究進(jìn)展[J]. 商配,楊靖. 功能材料與器件學(xué)報(bào). 2017(01)
[8]電化學(xué)還原法制備石墨烯膜電極[J]. 高偉,馬小彪,劉微,曹逸平,劉浩涵. 電源技術(shù). 2017(02)
[9]氧化石墨烯的水環(huán)境行為及其生物毒性[J]. 呂小慧,陳白楊,朱小山. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2016(11)
[10]內(nèi)生真菌綠色生態(tài)法合成納米銀的研究[J]. 劉小莉,胡彥新,彭歡歡,劉源,周劍忠. 現(xiàn)代食品科技. 2017(01)
博士論文
[1]氧化石墨的表面功能化及其應(yīng)用[D]. 馬慧玲.北京化工大學(xué) 2013
[2]二氧化硅表面胺基活化以及抗菌納米復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 肖凌寒.吉林大學(xué) 2013
碩士論文
[1]基于石墨烯的多功能抗菌劑應(yīng)用及抗菌機(jī)制研究[D]. 田騰飛.蘇州大學(xué) 2014
本文編號(hào):3332545
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