采用靜電紡絲法制備了氧化鑭納米纖維,并通過X射線衍射（XRD）,X射線光電子能譜（XPS）,掃描電子顯微鏡（SEM）,透射電子顯微鏡（TEM）以及比表面積分析儀（BET）分析了物相結(jié)構(gòu)和顯微形貌。探究了氧化鑭納米纖維的抗菌性能和機理。結(jié)果表明,靜電紡絲法可成功制得高長/徑比,直徑均勻且連續(xù)的氧化鑭納米纖維。該纖維在負(fù)載量極低（200 mg/L）的情況下,對高濃度革蘭氏陰性大腸桿菌（10⁷ CFU/L）具有超快速滅菌效果,可在100 min內(nèi)達(dá)到95%以上的細(xì)菌滅活率。通過長時間的培養(yǎng)和觀察表明,該纖維具有徹底且長效的抑菌效果,長時間培養(yǎng)后未觀察到細(xì)菌的反復(fù)增殖。此外,氧化鑭納米纖維對鮑曼不動桿菌和綠膿桿菌也具有良好的滅菌效果,是一種潛在的廣譜抗菌材料。 

【文章來源】：稀有金屬材料與工程. 2020,49(02)北大核心EISCICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

La2O3納米纖維處理后以及未經(jīng)La2O3納米纖維處理的大腸桿菌在LB培養(yǎng)基上的生長情況Fig.7GrowthofE.coliwith(a)andwithout(b)La2O3Day3

??天后的菌落生長情況。從圖8中未觀察到兩種細(xì)菌的菌落生長，說明氧化鑭納米纖維對鮑曼不動桿菌和綠膿桿菌也有較好的滅菌效果。圖6La2O3納米纖維的抗菌效果Fig.6E.colisurvivalrateunderLa2O3nanofibertreatment圖7La2O3納米纖維處理后以及未經(jīng)La2O3納米纖維處理的大腸桿菌在LB培養(yǎng)基上的生長情況Fig.7GrowthofE.coliwith(a)andwithout(b)La2O3nanofibers圖8La2O3納米纖維處理后鮑曼不動桿菌以及綠膿桿菌在LB培養(yǎng)基上的生長情況Fig.8GrowthofAcinetobacterbaumannii(a)andP.aeruginosa(b)afterLa2O3nanofiberstreatment2.5氧化鑭納米纖維的滅菌機理探究滅菌反應(yīng)通常包括靜電吸引、滅菌劑與細(xì)菌接觸、020406080100020406080100SurvivalRate/%Time/minaDay1Day2Day3bab

駁縹??ｏ繢胱涌勺魑???低持?Ca2+的同構(gòu)替代物[19,20]，且比Ca2+更緊密地結(jié)合到核酸酶及細(xì)胞壁等蛋白質(zhì)的金屬結(jié)合位點中。一方面造成細(xì)胞壁蛋白質(zhì)的失活引起細(xì)胞通透性的改變，使大量遺傳物質(zhì)泄露，致使細(xì)胞失活；另一方面，與細(xì)胞外核酸酶的結(jié)合阻礙了細(xì)菌遺傳物質(zhì)的復(fù)制，導(dǎo)致細(xì)胞失活[20]。如圖9所示，大腸桿菌在經(jīng)過La2O3納米纖維處理后，細(xì)胞壁失去原有光滑的表面而變得粗糙。由于通透性喪失，細(xì)胞壁產(chǎn)生收縮，并觀察到孔洞和遺傳物質(zhì)的泄漏。圖9La2O3納米纖維處理后大腸桿菌細(xì)胞壁破壞及胞質(zhì)的泄漏Fig.9DisruptionofE.colicellwallandcytoplasmleakageafterLa2O3nanofibertreatment3結(jié)論1)采用靜電紡絲法可以制備La2O3納米纖維。納米纖維細(xì)長且連續(xù)，直徑約100nm，整體呈現(xiàn)晶粒串珠堆砌的微觀形貌。纖維結(jié)晶性良好，未出現(xiàn)雜質(zhì)。2)La2O3納米纖維對大腸桿菌具有優(yōu)異的抗菌性能，在處理時間為100min時可達(dá)到95%滅菌率。同時，對鮑曼不動桿菌和綠膿桿菌也有較好的滅菌效果。3）La2O3納米纖維能快速與細(xì)菌接觸，引起細(xì)胞壁通透性改變及遺傳物質(zhì)受損，最終導(dǎo)致細(xì)胞失活。參考文獻(xiàn)References[1]MeadPaulS,GriffinPatriciaM.Lancet[J],1998,352(9135):1207[2]RichardsonSusanD.AnalyticalChemistry[J],2009,86(12):4645[3]SolomonEthanB,YaronSima,MatthewsKarlR.ApplEnvironMicrobiol[J],2002,68(1):397[4]SchwarzenbachRenéP,EscherBeateI,FennerKathrinetal.Science[J],2006,313(5790):1072[5]SirelkhatimAmna,MahmudShahrom,SeeniAzmanetal.Nano-MicroLetters[J],2

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3622319