微波輔助制備石墨烯/銀復(fù)合材料及其抗菌性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-20 05:11
菌類感染嚴(yán)重威脅著人類健康。銀作為傳統(tǒng)的抗菌材料,具有較好的抗菌效果。石墨烯材料擁有的獨(dú)特二維結(jié)構(gòu),且其具有超大的比表面積、良好的生物相容性、穩(wěn)定的物理化學(xué)性質(zhì),可以成為納米顆粒的優(yōu)異載體。石墨烯負(fù)載銀納米顆?梢杂行Х乐诡w粒之間的團(tuán)聚及石墨烯片的重疊,其作為抗菌材料具有一定的應(yīng)用前景。本文采用改進(jìn)的Hummers法制備氧化石墨烯(GO),以硝酸銀和GO為前驅(qū)體,氫氧化鈉溶液為促反應(yīng)劑條件下,利用微波輔助法簡(jiǎn)單快速綠色合成石墨烯/銀復(fù)合材料(Ag/rGO),通過研究不同促反應(yīng)劑種類、微波功率、微波輻照時(shí)間、硝酸銀與氧化石墨烯質(zhì)量比、不同氫氧化鈉濃度等工藝參數(shù)對(duì)Ag/rGO納米復(fù)合材料性能的影響。借助XRD,SEM,Raman,TEM,UV-vis等分析手段,對(duì)不同條件下獲得的Ag/rGO樣品的晶體結(jié)構(gòu)、形貌等進(jìn)行表征,揭示不同條件下銀晶粒的生長(zhǎng)過程以及GO脫去含氧官能團(tuán)的程度。最后,以小鼠HT22細(xì)胞、大腸桿菌和綠膿桿菌(Gram-negative菌)、葡萄球菌和腸球菌(Gram-positive菌)以及白腐真菌為測(cè)試對(duì)象,探究了Ag/rGO復(fù)合材料的抗菌性及其潛在的應(yīng)用價(jià)值。研究結(jié)果...
【文章來源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 石墨烯及其衍生物、納米銀的介紹
1.2.1 石墨烯及其衍生物
1.2.2 納米銀
1.3 微波輔助合成法的概述
1.3.1 微波的應(yīng)用
1.3.2 微波合成機(jī)理及特點(diǎn)
1.4 石墨烯/銀復(fù)合材料的制備及其抗菌性能的研究現(xiàn)狀
1.4.1 石墨烯/銀納米復(fù)合材料的制備
1.4.2 石墨烯/銀納米復(fù)合材料抗菌性研究進(jìn)展
1.5 本課題的選題目的及研究?jī)?nèi)容
1.5.1 選題目的和意義
1.5.2 主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)材料及主要設(shè)備
2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 樣品的制備方法
2.3 樣品表征方法
2.4 抗菌性能檢測(cè)
2.4.1 培養(yǎng)基的配置
2.4.2 細(xì)胞培養(yǎng)與Ag/rGO樣品對(duì)不同測(cè)試對(duì)象的抗菌性
3 不同促反應(yīng)劑對(duì)石墨烯/銀復(fù)合材料的影響
3.1 引言
3.2 石墨烯/銀復(fù)合材料的制備
3.2.1 氧化石墨烯的制備
3.2.2 石墨烯/銀復(fù)合材料的制備
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 石墨、預(yù)氧化石墨與GO的物相分析
3.3.2 石墨、預(yù)氧化石墨與GO的形貌分析
3.3.3 石墨與GO的FT-IR分析
3.3.4 不同促反應(yīng)劑下Ag/rGO復(fù)合材料的表征
3.3.5 Ag晶粒在不同促反應(yīng)劑下的形核長(zhǎng)大過程分析
3.4 結(jié)論
4 微波輔助制備石墨烯/銀復(fù)合材料
4.1 不同微波功率下石墨烯/銀樣品的表征
4.1.1 物相分析
4.1.2 UV-vis分析
4.1.3 形貌分析
4.2 不同微波時(shí)間下石墨烯/銀樣品的表征
4.2.1 物相分析
4.2.2 UV-vis分析
4.2.3 形貌分析
4.3 硝酸銀量對(duì)石墨烯/銀樣品的影響
4.4 NaOH濃度對(duì)石墨烯/銀樣品的影響
4.5 微波對(duì)石墨烯/銀納米復(fù)合材料結(jié)構(gòu)影響機(jī)理分析
4.6 本章小結(jié)
5 石墨烯/銀復(fù)合材料抗菌性能研究
5.1 Ag/rGO樣品對(duì)HT22細(xì)胞的抗菌性
5.2 平板法評(píng)價(jià)Ag/rGO樣品對(duì)大腸桿菌的抗菌性
5.2.1 不同銀負(fù)載量的Ag/rGO樣品的抗菌性
5.2.2 不同促反應(yīng)劑下Ag/rGO樣品對(duì)大腸桿菌的抗菌性
5.2.3 不同濃度的Ag/rGO樣品對(duì)大腸桿菌的抗菌性
5.3 酶標(biāo)儀法評(píng)價(jià)Ag/rGO樣品的抗菌性
5.4 本章小結(jié)
6 全文結(jié)論與展望
6.1 本文主要結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷及碩士期間取得的成績(jī)
致謝
本文編號(hào):3598233
【文章來源】:鄭州大學(xué)河南省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 石墨烯及其衍生物、納米銀的介紹
1.2.1 石墨烯及其衍生物
1.2.2 納米銀
1.3 微波輔助合成法的概述
1.3.1 微波的應(yīng)用
1.3.2 微波合成機(jī)理及特點(diǎn)
1.4 石墨烯/銀復(fù)合材料的制備及其抗菌性能的研究現(xiàn)狀
1.4.1 石墨烯/銀納米復(fù)合材料的制備
1.4.2 石墨烯/銀納米復(fù)合材料抗菌性研究進(jìn)展
1.5 本課題的選題目的及研究?jī)?nèi)容
1.5.1 選題目的和意義
1.5.2 主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)材料及主要設(shè)備
2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 樣品的制備方法
2.3 樣品表征方法
2.4 抗菌性能檢測(cè)
2.4.1 培養(yǎng)基的配置
2.4.2 細(xì)胞培養(yǎng)與Ag/rGO樣品對(duì)不同測(cè)試對(duì)象的抗菌性
3 不同促反應(yīng)劑對(duì)石墨烯/銀復(fù)合材料的影響
3.1 引言
3.2 石墨烯/銀復(fù)合材料的制備
3.2.1 氧化石墨烯的制備
3.2.2 石墨烯/銀復(fù)合材料的制備
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 石墨、預(yù)氧化石墨與GO的物相分析
3.3.2 石墨、預(yù)氧化石墨與GO的形貌分析
3.3.3 石墨與GO的FT-IR分析
3.3.4 不同促反應(yīng)劑下Ag/rGO復(fù)合材料的表征
3.3.5 Ag晶粒在不同促反應(yīng)劑下的形核長(zhǎng)大過程分析
3.4 結(jié)論
4 微波輔助制備石墨烯/銀復(fù)合材料
4.1 不同微波功率下石墨烯/銀樣品的表征
4.1.1 物相分析
4.1.2 UV-vis分析
4.1.3 形貌分析
4.2 不同微波時(shí)間下石墨烯/銀樣品的表征
4.2.1 物相分析
4.2.2 UV-vis分析
4.2.3 形貌分析
4.3 硝酸銀量對(duì)石墨烯/銀樣品的影響
4.4 NaOH濃度對(duì)石墨烯/銀樣品的影響
4.5 微波對(duì)石墨烯/銀納米復(fù)合材料結(jié)構(gòu)影響機(jī)理分析
4.6 本章小結(jié)
5 石墨烯/銀復(fù)合材料抗菌性能研究
5.1 Ag/rGO樣品對(duì)HT22細(xì)胞的抗菌性
5.2 平板法評(píng)價(jià)Ag/rGO樣品對(duì)大腸桿菌的抗菌性
5.2.1 不同銀負(fù)載量的Ag/rGO樣品的抗菌性
5.2.2 不同促反應(yīng)劑下Ag/rGO樣品對(duì)大腸桿菌的抗菌性
5.2.3 不同濃度的Ag/rGO樣品對(duì)大腸桿菌的抗菌性
5.3 酶標(biāo)儀法評(píng)價(jià)Ag/rGO樣品的抗菌性
5.4 本章小結(jié)
6 全文結(jié)論與展望
6.1 本文主要結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷及碩士期間取得的成績(jī)
致謝
本文編號(hào):3598233
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