多糖基納米載銀材料構(gòu)建及其協(xié)同抗菌研究
發(fā)布時間:2022-12-10 12:12
由于抗生素的濫用,細菌耐藥性已成為威脅人類健康和安全的重大問題。納米銀作為一種抗菌材料,因其抗菌性能好,抗菌譜較廣,且不會導(dǎo)致細菌產(chǎn)生耐藥性等特點而備受青睞。然而,納米銀固有的生物毒性限制了其在抗菌領(lǐng)域中的應(yīng)用。因此,如何降低納米銀抗菌材料的生物毒性越來越受到人們的關(guān)注。天然多糖作為一種生物相容性極佳的材料,最適合用于制備低毒性的納米銀抗菌材料。同時,利用具有抗菌性能的物質(zhì)與納米銀協(xié)同使用,能夠減少納米銀的用量,從而降低納米銀的生物毒性。本文設(shè)計和制備了四種以多糖為載體的納米銀基協(xié)同抗菌復(fù)合材料,系統(tǒng)研究了他們的協(xié)同抗菌性能和機理,并成功促進了被細菌感染傷口的愈合。具體如下:(1)以合成的甲殼素納米微球為載體,采用原位合成方法制備了具有良好孔隙率和潤濕性的載銀磁性甲殼素微球(Ag-Fe3O4-NMs)。Ag-Fe3O4-NMs能夠持續(xù)釋放Ag+,而且能夠催化低濃度的H2O2分解生成羥基自由基(·OH)!H和Ag+均有更高的抗菌活性,能夠避免高劑量的AgNPs和H2O2產(chǎn)生的細胞毒性和生物體溶血作用。此外,Ag-Fe304-NMs還能夠促進成纖維細胞生長,促進被細菌感染傷口的愈合。(...
【文章頁數(shù)】:167 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
縮略詞表
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 抗菌性納米銀
1.2.1 納米銀的概述
1.2.2 納米銀的抗菌機理
1.2.3 納米銀的生物毒性
1.3 納米銀的低毒性制備
1.3.1 傳統(tǒng)制備方法
1.3.2 微生物還原法
1.3.3 植物提取物還原法
1.3.4 天然大分子還原法
1.4 天然多糖基納米銀抗菌材料
1.4.1 天然多糖的概述
1.4.2 天然多糖在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
1.4.3 天然多糖在傷口敷料中的應(yīng)用
1.4.4 天然多糖基納米銀抗菌材料的研究進展
1.5 協(xié)同型納米銀抗菌材料
1.5.1 納米銀-光催化協(xié)同型抗菌材料
1.5.2 納米銀-抗生素協(xié)同型抑菌材料
1.5.3 納米銀-非金屬化合物協(xié)同型抑菌材料
1.6 選題的目的和研究內(nèi)容
1.6.1 選題目的
1.6.2 研究內(nèi)容
第二章 銀-磁性甲殼素微球的制備及其與過氧化氫協(xié)同抗菌性能研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 原材料與試劑
2.2.2 磁性四氧化三鐵納米粒子的制備
2.2.3 甲殼素純化
2.2.4 磁性甲殼素多孔微球的制備
2.2.5 銀-磁性甲殼素微球的制備
2.2.6 表征樣品特性
2.2.7 銀離子釋放研究
2.2.8 銀-磁性甲殼素微球的擬過氧化氫酶催化行為研究
2.2.9 準(zhǔn)備大腸桿菌溶液和金黃色葡萄球菌溶液
2.2.10 抗菌實驗
2.2.11 大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的顯微鏡觀察
2.2.12 細胞存活率實驗
2.2.13 大鼠傷口愈合實驗
2.2.14 統(tǒng)計學(xué)分析
2.3 結(jié)果和討論
2.3.1 Ag-Fe_3O_4-NMs的制備及協(xié)同抗菌機理
2.3.2 Ag-Fe_3O_4-NMs的表征
2.3.3 表面可濕性研究
2.3.4 Ag-Fe_3O_4-NMs和Ag-Fe_3O_4-NMs+H_2O_2的Ag釋放研究
2.3.5 Ag-Fe_3O_4-NMs的擬過氧化物酶活性研究
2.3.6 Ag-Fe_3O_4-NMs的抗菌評估和協(xié)同抗菌活性
2.3.7 Ag-Fe_3O_4-NMs的細胞質(zhì)膜穿透性研究
2.3.8 協(xié)同抗菌機理研究
2.3.9 Ag-Fe_3O_4-NMs的體外毒性研究
2.3.10 體內(nèi)傷口愈合研究
2.4 結(jié)論
第三章 細菌觸發(fā)型透明質(zhì)酸/AgNPs/慶大霉素納米載體的制備及其協(xié)同抗菌研究
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 化學(xué)試劑
3.2.2 3-氨基苯硼酸功能化透明質(zhì)酸
3.2.3 HB/Ag/g納米載體的制備
3.2.4 透明質(zhì)酸酶(HAase)催化HB/Ag研究
3.2.5 納米載體的抗菌活性研究
3.2.6 利用甲殼素水凝膠制備抗菌涂料
3.2.7 樣品表征
3.2.8 HB/Ag/g@CPH中的Ag和Gen的釋放
3.2.9 HB/Ag/g@CPH的抗菌性能研究
3.2.10 體外細胞相容性研究
3.2.11 大鼠傷口愈合實驗
3.2.12 統(tǒng)計學(xué)分析
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 HB的制備和表征
3.3.2 HB/Ag/g納米載體的制備與表征
3.3.3 HB/Ag/g納米載體的細菌消毒特性
3.3.4 HB/Ag/g@CPH的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
3.3.5 HB/Ag/g@CPH的釋放特性
3.3.6 HB/Ag/g@CPH的抗菌活性
3.3.7 協(xié)同抗菌活性的機制研究
3.3.8 體外生物相容性
3.3.9 傷口愈合的評估
3.3.10 傷口上的炎癥和細胞增殖評估
3.4 結(jié)論
第四章 白木通果膠抗菌納米材料的制備及其在傷口愈合中的應(yīng)用
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 材料與試劑
4.2.2 萃取CEP
4.2.3 研究CEP還原AgNO_3的能力
4.2.4 CEP-AgNPs的抗菌能力評估
4.2.5 CEP-Ag多孔海綿的制備
4.2.6 樣品表征
4.2.7 溶脹和溶脹行為的研究
4.2.8 體外細胞毒性研究
4.2.9 動物傷口愈合實驗
4.2.10 統(tǒng)計學(xué)分析
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 CEP的提取及其理化性質(zhì)研究
4.3.2 CEP-AgNPs的合成與表征
4.3.3 CEP-AgNPs溶液的抗菌活性研究
4.3.4 細菌膜完整性觀察
4.3.5 CEP-AgNPs抗菌敷料的制備與表征
4.3.6 海綿的體外抗菌活性和細胞毒性試驗
4.3.7 評估CEP-AgNPs和CEP-Ag海綿對體內(nèi)傷口愈合的影響
4.3.8 組織學(xué)分析
4.4 結(jié)論
第五章 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料的制備及其光催化抗菌研究
5.1 引言
5.2 實驗部分
5.2.1 原材料與試劑
5.2.2 CEP-Ag@AgCl納米雜化物的制備
5.2.3 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料的制備
5.2.4 表征
5.2.5 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料釋放Zn~(2+)和Ag~+研究
5.2.6 納米復(fù)合材料的抗菌活性
5.2.7 統(tǒng)計學(xué)分析
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 CEP-Ag@AgCl納米雜化物的結(jié)構(gòu)和形態(tài)
5.3.2 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料的制備與表征
5.3.3 CEP生物大分子的結(jié)構(gòu)和形態(tài)變化
5.3.4 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料的可能形成機理
5.3.5 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料釋放Zn~(2+)和Ag~+的研究
5.3.6 抗菌活性研究
5.4 本章小結(jié)
第六章 主要結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 論文的創(chuàng)新點
6.3 展望
致謝
參考文獻
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號:3716727
【文章頁數(shù)】:167 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
縮略詞表
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 抗菌性納米銀
1.2.1 納米銀的概述
1.2.2 納米銀的抗菌機理
1.2.3 納米銀的生物毒性
1.3 納米銀的低毒性制備
1.3.1 傳統(tǒng)制備方法
1.3.2 微生物還原法
1.3.3 植物提取物還原法
1.3.4 天然大分子還原法
1.4 天然多糖基納米銀抗菌材料
1.4.1 天然多糖的概述
1.4.2 天然多糖在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
1.4.3 天然多糖在傷口敷料中的應(yīng)用
1.4.4 天然多糖基納米銀抗菌材料的研究進展
1.5 協(xié)同型納米銀抗菌材料
1.5.1 納米銀-光催化協(xié)同型抗菌材料
1.5.2 納米銀-抗生素協(xié)同型抑菌材料
1.5.3 納米銀-非金屬化合物協(xié)同型抑菌材料
1.6 選題的目的和研究內(nèi)容
1.6.1 選題目的
1.6.2 研究內(nèi)容
第二章 銀-磁性甲殼素微球的制備及其與過氧化氫協(xié)同抗菌性能研究
2.1 引言
2.2 實驗部分
2.2.1 原材料與試劑
2.2.2 磁性四氧化三鐵納米粒子的制備
2.2.3 甲殼素純化
2.2.4 磁性甲殼素多孔微球的制備
2.2.5 銀-磁性甲殼素微球的制備
2.2.6 表征樣品特性
2.2.7 銀離子釋放研究
2.2.8 銀-磁性甲殼素微球的擬過氧化氫酶催化行為研究
2.2.9 準(zhǔn)備大腸桿菌溶液和金黃色葡萄球菌溶液
2.2.10 抗菌實驗
2.2.11 大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的顯微鏡觀察
2.2.12 細胞存活率實驗
2.2.13 大鼠傷口愈合實驗
2.2.14 統(tǒng)計學(xué)分析
2.3 結(jié)果和討論
2.3.1 Ag-Fe_3O_4-NMs的制備及協(xié)同抗菌機理
2.3.2 Ag-Fe_3O_4-NMs的表征
2.3.3 表面可濕性研究
2.3.4 Ag-Fe_3O_4-NMs和Ag-Fe_3O_4-NMs+H_2O_2的Ag釋放研究
2.3.5 Ag-Fe_3O_4-NMs的擬過氧化物酶活性研究
2.3.6 Ag-Fe_3O_4-NMs的抗菌評估和協(xié)同抗菌活性
2.3.7 Ag-Fe_3O_4-NMs的細胞質(zhì)膜穿透性研究
2.3.8 協(xié)同抗菌機理研究
2.3.9 Ag-Fe_3O_4-NMs的體外毒性研究
2.3.10 體內(nèi)傷口愈合研究
2.4 結(jié)論
第三章 細菌觸發(fā)型透明質(zhì)酸/AgNPs/慶大霉素納米載體的制備及其協(xié)同抗菌研究
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 化學(xué)試劑
3.2.2 3-氨基苯硼酸功能化透明質(zhì)酸
3.2.3 HB/Ag/g納米載體的制備
3.2.4 透明質(zhì)酸酶(HAase)催化HB/Ag研究
3.2.5 納米載體的抗菌活性研究
3.2.6 利用甲殼素水凝膠制備抗菌涂料
3.2.7 樣品表征
3.2.8 HB/Ag/g@CPH中的Ag和Gen的釋放
3.2.9 HB/Ag/g@CPH的抗菌性能研究
3.2.10 體外細胞相容性研究
3.2.11 大鼠傷口愈合實驗
3.2.12 統(tǒng)計學(xué)分析
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 HB的制備和表征
3.3.2 HB/Ag/g納米載體的制備與表征
3.3.3 HB/Ag/g納米載體的細菌消毒特性
3.3.4 HB/Ag/g@CPH的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
3.3.5 HB/Ag/g@CPH的釋放特性
3.3.6 HB/Ag/g@CPH的抗菌活性
3.3.7 協(xié)同抗菌活性的機制研究
3.3.8 體外生物相容性
3.3.9 傷口愈合的評估
3.3.10 傷口上的炎癥和細胞增殖評估
3.4 結(jié)論
第四章 白木通果膠抗菌納米材料的制備及其在傷口愈合中的應(yīng)用
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 材料與試劑
4.2.2 萃取CEP
4.2.3 研究CEP還原AgNO_3的能力
4.2.4 CEP-AgNPs的抗菌能力評估
4.2.5 CEP-Ag多孔海綿的制備
4.2.6 樣品表征
4.2.7 溶脹和溶脹行為的研究
4.2.8 體外細胞毒性研究
4.2.9 動物傷口愈合實驗
4.2.10 統(tǒng)計學(xué)分析
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 CEP的提取及其理化性質(zhì)研究
4.3.2 CEP-AgNPs的合成與表征
4.3.3 CEP-AgNPs溶液的抗菌活性研究
4.3.4 細菌膜完整性觀察
4.3.5 CEP-AgNPs抗菌敷料的制備與表征
4.3.6 海綿的體外抗菌活性和細胞毒性試驗
4.3.7 評估CEP-AgNPs和CEP-Ag海綿對體內(nèi)傷口愈合的影響
4.3.8 組織學(xué)分析
4.4 結(jié)論
第五章 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料的制備及其光催化抗菌研究
5.1 引言
5.2 實驗部分
5.2.1 原材料與試劑
5.2.2 CEP-Ag@AgCl納米雜化物的制備
5.2.3 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料的制備
5.2.4 表征
5.2.5 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料釋放Zn~(2+)和Ag~+研究
5.2.6 納米復(fù)合材料的抗菌活性
5.2.7 統(tǒng)計學(xué)分析
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 CEP-Ag@AgCl納米雜化物的結(jié)構(gòu)和形態(tài)
5.3.2 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料的制備與表征
5.3.3 CEP生物大分子的結(jié)構(gòu)和形態(tài)變化
5.3.4 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料的可能形成機理
5.3.5 CEP-Ag@AgCl/ZnO納米復(fù)合材料釋放Zn~(2+)和Ag~+的研究
5.3.6 抗菌活性研究
5.4 本章小結(jié)
第六章 主要結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 論文的創(chuàng)新點
6.3 展望
致謝
參考文獻
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號:3716727
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