纳米氧化锌原位改性涤纶的染色及抗菌性能研究

纳米氧化锌原位改性涤纶属于一种新型抗菌涤纶，是未来的发展方向。本文主要通过染色温度、染浴pH值等染色条件探讨染色条件对抗菌性能的影响。实验结果表明：纳米原位改性涤纶在pH值为6，温度为120 ℃，染色时间60 min这种常规涤纶染色条件下，依然具有较好的抗菌性能，对大肠杆菌和金黄葡萄球菌的抑菌率均超过90%，经水洗50次后对金黄色葡萄球菌的抑菌率为82.59%，对大肠杆菌的抑菌率为91.78%。在该条件下染色，其变色牢度与沾色牢度均为4-5级。     

PEG修饰的镍钴层状双氢氧化物微球抗菌及溶血性能研究

双氧水作为常用的活性氧试剂广泛应用于清洗创面、去除痂皮、清洗带恶臭的创伤。但是由于其具有强烈刺激性,常采用表面涂抹的方式应用,不可注入体内。并且其常用的浓度高于生理水平,会对健康组织有一定毒性,甚至会延迟伤口愈合。为了解决这个问题,设计了一种利用聚乙二醇修饰的生物相容性好的镍钴层状双氢氧化物微球PEG-Ni/Co-LDHs,使得其具有较高的抑菌效果,同时能减少双氧水的用量。采用一步沉淀法合成了PEG-Ni/Co-LDHs,使用SEM、TEM、XRD等方法对PEG-Ni/Co-LDHs的结构进行表征,结果显示该材料的分散性能好,粒径约为470 nm,微球呈花状结构,由薄层似花瓣结构层层组装而成。PEG-Ni/Co-LDHs具有过氧化物酶的活性,这使得在双氧水的作用下能有效产生羟基自由基,高效抑制革兰氏阴性菌(大肠杆菌)和革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)增殖,高浓度时与双氧水联合作用,细菌成活率分别为32%和19%。采集大鼠血细胞对纳米材料PEG-Ni/Co-LDHs进行溶血性能研究,发现在高浓度时,其溶血率低于12%,未出现明显的溶血作用,具有很好的生物相容性。研究结果表明,PEG-Ni/Co-LDHs具有高抗菌活性和低溶血毒性的特点,为其今后作为抗菌剂在生物体内应用奠定了研究基础。     

石墨烯/ZnO纳米复合物的制备及其抗菌性能研究

以石墨烯为改性剂,醋酸锌为锌源,采用水热合成法制备石墨烯/ZnO纳米复合物。随着石墨烯在反应体系中用量的增加,石墨烯/ZnO纳米复合物的形貌和抗菌性能存在显著差异。m(石墨烯)∶m(ZnO)为0.02时,纳米ZnO在石墨烯片层表面负载分布均一,石墨烯/ZnO纳米复合物尺寸较小,抗菌性能较纯纳米ZnO显著提高,最低抑菌浓度从313μg/mL降至157μg/mL。石墨烯/ZnO纳米复合物涂覆玻璃纸的透光性能优良,对李斯特氏菌和大肠杆菌的抑菌率分别为98.3%和99.1%,可作为新型功能材料用于食品、药品的抗菌包装。     

PBS/石榴皮提取物复合材料的界面作用及其双功能性

对废弃资源石榴皮进行资源再利用,从中提取有效染色、抗菌成分,并与聚丁二酸丁二酯(PBS)复合,制备双功能性PBS/石榴皮提取物(PGL)复合材料。利用傅里叶变换红外光谱对复合材料进行了分析,采用Materials Studio软件对复合材料的界面作用进行了分子动力学模拟,探讨了PGL用量对复合材料耐摩擦色牢度、抗细菌率的影响。结果表明,PGL在共混过程中没有与PBS发生化学反应,但两者形成了静电能和氢键两种分子间非键合作用力,使得复合材料具有一定强度的界面作用。PGL质量分数为1%～7%时,复合材料的耐摩擦色牢度基本得到保持,表明PGL中的染色成分与PBS存在一定的分子间界面作用,为分子动力学模拟结果提供了证明。PGL质量分数为1%时,复合材料对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的抗细菌率均达到了90%以上,具有了抗菌能力;随着PGL用量的增加,复合材料的抗菌能力逐渐提高,当PGL质量分数超过7%后,复合材料对两种细菌的抗细菌率均达到99%以上,具有强抗菌作用。     

分光光度计比浊法测定抗菌物质效价

琼脂扩散法是测定抗菌物质效价常用的方法,但人为操作因素常常影响实验结果的准确性。实验旨在建立一种测定准确、操作简单、无需特殊设备的分光光度计比浊法来测定各种抗菌物质的效价。研究发现,以抑菌率最高时对应的培养时间为取样时间点,在中等接种量下,在实验浓度范围内,细菌素nisin、类细菌素NFL和抗生素硫酸庆大霉素这3种抗菌物质的浓度与抑菌率之间的线性关系良好,R2值均高于0.99,标准曲线成立。该法适用于设备条件简单的实验室准确测定各类抗菌物质效价。