載Ag磁性可回收抗菌納米復合材料研究.pdf

1、Ag納米粒子具有抗菌廣譜、高效以及抗耐藥性的特點，是一類備受關注的納米抗菌劑。但單純的Ag納米顆粒容易團聚且分散在溶液中無法分離，這會大大降低其抗菌活性。因此，選擇合適的基材用于負載Ag納米粒子是至關重要的。本文分別選用Fe3O4磁性納米粒子和氧化石墨烯(GO)作為固定Ag納米粒子的基底，且分別引入接觸抗菌的殼聚糖(CS)和聚4-乙烯基吡啶的季吡啶鹽，成功制備了兩類具有雙重抗菌作用的可回收載Ag磁性納米抗菌材料。具體內容如下:
　

2、　1、載Ag磁性殼聚糖納米粒子體系:采用化學共沉淀法制備出Fe3O4磁性納米粒子，通過原位引發(fā)聚合將乙二胺改性的殼聚糖/聚丙烯酸(ECS/PA)或殼聚糖/聚甲基丙烯酸-β-羥乙酯(CS/PAEMA)包覆到磁核表面，最后以PVP為還原劑和分散劑在納米粒子表面固定Ag納米粒子，分別得到兩種載Ag磁性殼聚糖納米粒子（Fe3O4@ECS/PAA-Ag和Fe3O4@CS/PAEMA-Ag）。利用紅外光譜(FTIR)、透射電鏡(TEM)、X-射線衍

3、射分析(XRD)、熱重分析(TGA)對制得的兩種載Ag納米粒子的形貌和結構進行了系統(tǒng)的表征分析。選用革蘭氏陰性菌（E.coli）和革蘭氏陽性菌（S.aureus）分別對兩種磁性殼聚糖納米粒子體系做了一系列的抗菌性能測試（抑菌圈測試、抗菌動力學測試和循環(huán)抗菌測試）。結果表明:兩種載Ag磁性殼聚糖納米粒子有很強的抗菌能力，2.5 h對兩種菌的殺菌效率接近100％。與載Ag前相反，載Ag后的納米粒子對E.coli的抗菌活性更高。而且，在不經過

4、任何水和溶劑洗滌的十輪抗菌測試后，F(xiàn)e3O4@ECS/PAA-Ag納米粒子還能分別殺滅99.72％的E.coli和99.63％的S.aureus，表現(xiàn)出了非常高效持久的抗菌性能。
　　2、載Ag磁性氧化石墨烯納米復合材料體系:先將1-溴正己烷和3-溴丙基三甲氧基硅烷與聚4-乙烯基吡啶季銨化，得到季吡啶鹽聚合物(BNPVP)，再將其通過與油酸(OA)配體置換偶聯(lián)到磁核表面，得到Fe3O4@BNPVP。之后將Fe3O4@BNPVP固定

5、到GO表面，并在其表面錨定Ag納米顆粒，得到載Ag磁性氧化石墨烯納米復合材料(GO-Fe3O4@BNPVP-Ag)。利用1H NMR和紅外光譜(FTIR)先對BNPVP的結構進行表征，并確定其季銨化程度，再用紅外光譜(FTIR)、X-射線衍射分析(XRD)、紫外-可見（UV-Vis）、透射電鏡(TEM)、拉曼光譜(Ramman)對制得的GO-Fe3O4@BNPVP-Ag納米復合材料的形貌和結構進行了系統(tǒng)的表征分析。選用革蘭氏陰性菌(E.

6、coli)和革蘭氏陽性菌（S.aureus）對納米復合材料做了一系列的抗菌性能測試（抑菌圈測試、抗菌動力學測試和MIC、MBC值的測定）。結果表明:GO-Fe3O4@BNPVP-Ag納米復合材料對E.coli和S.aureus都有很強的抗菌性能，2.5h對兩種菌的殺菌效率都達到了100％，且通過抗菌動力學測試和MIC、MBC值可以發(fā)現(xiàn)，固定了Fe3O4@BNPVP的載Ag氧化石墨烯比單純載Ag的氧化石墨烯抗菌活性高，說明聚合物季吡啶鹽B