壳聚糖接枝改性PLA非织造布的制备及性能研究

为拓展聚乳酸(PLA)纤维在医疗卫生领域的应用,以交联剂及壳聚糖(CTS)对PLA纤维进行接枝改性,使CTS固定于PLA非织造布之上,采用单因素实验方法,考察了CTS接枝改性PLA非织造布的工艺条件;研究了CTS接枝改性PLA非织造布的性能。结果表明:CTS接枝改性PLA非织造布的较佳工艺条件为交联剂乙二醇二缩水甘油醚0.2 g、壳聚糖质量浓度10 g/L、浸渍温度60℃、浸渍时间6 h、焙烘温度120℃、焙烘时间3 min,使用醋酸和蒸馏水进行润洗;CTS接枝改性PLA非织造布的透气性为14%,导湿性为15 mm,平均抗弯长度为16.82 cm,对大肠埃希菌的抑菌率为77.1%,对金黄葡萄球菌的抑菌率为64.5%,具有优良的透气性、导湿性、硬挺度和抗菌性。     

PP非织造布的生物大分子接枝改性

采用环氧型交联剂乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)及生物大分子(壳聚糖或胶原蛋白)对氨气低温等离子体处理后的聚丙烯(PP)非织造布进行表面接枝改性,探讨了接枝反应条件及改性PP非织造布的染色性、亲水性及抗菌性能。结果表明:氨气低温等离子体处理后的PP非织造布表面产生了可参与接枝反应的活性基团;EGDE具有较好的交联效果,壳聚糖的接枝效果高于胶原蛋白,较佳的接枝反应条件为交联剂0.15 g,壳聚糖质量浓度12 g/L,反应温度45℃,反应时间8 h;壳聚糖接枝改性后PP非织造布的染色性、亲水性及抗菌性能均得到改善,其酸性染料上染率约49%,芯吸高度0.8 cm,对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的抗菌率分别达96.9%和93.4%。     

生物大分子接枝改性丙纶非织造布研究

采用低温氧气等离子体处理聚丙烯(PP)非织造布,利用交联剂将处理后的PP非织造布与生物大分子壳聚糖或胶原蛋白进行接枝反应,探讨了接枝反应条件及改性PP非织造布的性能。结果表明:在环氧交联剂的架桥作用下,等离子体处理后的PP非织造布可接枝壳聚糖或胶原蛋白,适宜的接枝反应条件为0.1 g交联剂,45℃下12 g/L壳聚糖溶液中反应8 h,或35℃下15 g/L胶原蛋白溶液中反应6 h;经氧气等离子体处理后,PP非织造布表面引入了大量的羟基和羧基,并参与接枝反应,壳聚糖的接枝效果优于胶原蛋白;接枝改性后PP非织造布的亲水性、染色性、抗菌性及伤口愈合能力均得到提高。     

PET非织造布等离子改性及抗菌性能研究

采用低温氧等离子体处理聚对苯二甲酸乙二酯(PET)非织造布接枝丙烯酸(AA)后,再接枝壳聚糖,探讨了氧等离子体参数对接枝AA后PET亲水性的影响,以及接枝壳聚糖后其PET非织造布抗菌性能的变化。结果表明:低温氧等离子体处理PET非织造布后,其纤维表面粗糙度增加,接枝AA后PET亲水性提高。低温氧等离子体处理PET非织造布接枝AA改性的最佳条件为:工作压强30 Pa,放电功率40 W,处理时间2 min。接枝壳聚糖后,PET非织造布具有抑菌性能,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有明显的抑菌效果。     

PBT熔喷非织造布的接枝改性研究

研究了以高锰酸钾/硫酸为引发剂,丙烯酰胺与PBT熔喷非织造布的接枝共聚反应。考察了溶胀剂甲苯浓度、高锰酸钾浓度等因素对接枝共聚反应的影响规律。结果表明:当甲苯质量分数为2.0%、高锰酸钾浓度为0.001 5 moL/L、硫酸浓度为0.30 moL/L、预引发温度为60℃、预引发时间为60 min、丙烯酰胺浓度为0.35 moL/L、反应温度为60℃、反应时间为3.5 h时,接枝效果最佳。     

PBT熔喷非织造布的接枝改性研究

研究了以高锰酸钾/硫酸(KMnO4/H2SO4)为引发剂,丙烯酰胺与PBT熔喷非织造布的接枝共聚反应。考察了溶胀剂甲苯浓度、高锰酸钾浓度、硫酸浓度、预引发温度、预引发时间、丙烯酰胺浓度、反应温度及时间等因素对接枝共聚反应的影响规律。结果表明:当溶胀剂甲苯浓度为2%、高锰酸钾浓度为1.5×10-3mol/L、硫酸浓度为0.3mol/L、预引发温度为60℃、预引发时间为60min、丙烯酰胺浓度为0.35mol/L、反应温度为60℃、反应时间为3.5h时,接枝效果最佳。     

电子束辐照接枝改性聚乳酸及其降解性能的研究

为改善聚乳酸（Polylactic acid,PLA）材料的亲水性,采用电子束辐照接枝亲水性单体N-乙烯基吡咯烷酮（N-vinyl pyrrolidone,NVP）对其进行表面改性。研究了吸收剂量和反应介质中酸浓度对PLA接枝率和分子量影响,并对PLA-g-PVP的降解性能进行了考察。结果表明,接枝率随着辐照剂量的增加而提高;当反应介质中酸浓度为0.07mol/L时PLA的分子量达到极大值;接枝共聚物（PLA-g-PVP）的吸水率和降解速度较PLA明显提高。接枝率为12.1%的PLA-g-PVP共聚物降解48h后吸水率为11.5%,是PLA的16.4倍;接枝率为8.8%的共聚物168h分子量损失率为82.6%,是PLA的2.4倍。     

电子束辐照接枝改性聚乳酸及其降解性能

为改善聚乳酸(polylactic acid,PLA)材料的亲水性,采用电子束辐照接枝亲水性单体N-乙烯基吡咯烷酮对其表面进行改性,得到接枝共聚物PLA-g-PVP。研究了吸收剂用量和反应介质中酸的浓度对PLA接枝率和PLA-g-PVP黏均相对分子质量(简称分子量,下同)的影响,并对PLA-g-PVP的降解性能进行了考察。结果表明,PLA接枝率随着辐照剂量的增加而提高;当反应介质中酸的浓度为0.07 mol/L时PLA-g-PVP的分子量达到极大值;PLA-g-PVP的吸水率和降解速度较PLA明显提高。接枝率为12.1%的PLA-g-PVP共聚物降解48 h后,吸水率为11.5%,是PLA的16.4倍;接枝率为8.8%的PLA-g-PVP共聚物降解168 h后,分子量损失率为82.6%,是PLA的2.4倍。     

微波辅助提取松针中莽草酸的工艺研究

研究了微波辅助提取松针中莽草酸的提取工艺,考察了微波温度、料液比、微波功率、乙醇浓度和微波时间等因素对莽草酸提取率的影响,通过正交试验优化了提取工艺。结果表明,松针中莽草酸提取的最佳工艺条件为:微波温度35℃,料液比1∶20(g/mL),微波功率550W,乙醇浓度35%,微波时间90s,在此条件下,莽草酸的提取率可达11.312mg/g。     

银杏叶中奎宁酸和莽草酸的综合提取研究

采用乙醇提取银杏叶中奎宁酸和莽草酸两种活性成分。考察提取次数、提取温度、溶剂浓度对银杏叶中奎宁酸和莽草酸提取的影响。结果表明,综合提取银杏叶中奎宁酸和莽草酸的优选工艺参数为：料液比1∶8 g/mL,70%乙醇,温度70℃,提取2次,第1次提取2 h, 2次提取1 h。奎宁酸含量达5.29%,莽草酸含量达4.90%。     

丙酮提取菠萝皮抑菌物的条件研究

采用正交试验法研究丙酮提取菠萝皮抑菌物质的工艺条件。实验结果表明,提取物对大肠杆菌、黑曲霉、金黄色葡萄球菌具有明显的抑制作用,对桔青霉则无抑制作用。对大肠杆菌和黑曲霉的抑菌效果最佳的提取工艺条件为：料液比1∶30,丙酮浓度75%,提取时间40 min,提取温度70℃。对金黄色葡萄球菌最佳的提取工艺条件为：料液比1∶10,丙酮浓度65%,提取时间40 min,提取温度50℃。在优化条件下,菠萝皮的丙酮提取物对大肠杆菌、黑曲霉、金黄色葡萄球菌的MIC分别为60、100、250mg·m L^-1。     

新型吲哚类防污剂抑菌性能评价

对6种含TBG衍生结构的N-取代吲哚衍生物进行了抑菌活性检测。结果表明,各吲哚衍生物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌两种供试菌株均有一定的生长抑制作用,对金黄色葡萄球菌的作用明显优于对大肠杆菌的作用。其中ClG-BP抑菌效果最好,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌最小抑菌质量浓度分别为0.12 mg/mL、0.01 mg/mL。各化合物抑菌性能相对大小为:ClG-BP>ClG>BrG-BP>ClG-MP>BrG>BrG-MP。     

水溶性壳聚糖稀土配合物的合成、表征及其抑菌性研究

以水溶性壳聚糖(CS)与稀土离子La3+, Nd3+, Sm3+, Eu3+和Dy3+在常温和pH值为4~5的条件下制备了水溶性壳聚糖稀土配合物CS-La, CS-Nd, CS-Sm, CS-Eu和CS-Dy. 并运用FT-IR, UV和TG-DTA对其配合物进行表征,并研究了配体和配合物的热稳定性及配合物的抑菌活性. 结果表明,5种配合物均有选择性抑菌性能;其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有很好的抑菌作用;其对5种菌的最小抑菌浓度(MIC)为120~500 mg/mL,低于800 mg/mL,且抑菌效果明显优于单独的壳聚糖和稀土硝酸盐. CS-Sm对大肠杆菌的抑菌性最好,MIC为125 mg/mL;而CS-Nd和CS-Sm对金黄色葡萄球菌的抑菌性最强,MIC均为120 mg/mL.     

聚乳酸/肉桂醛复合纳米纤维膜的制备及表征

采用水溶液饱和法制备了肉桂醛/β环糊精包合物,将其添加到聚乳酸（PLA）溶液中,利用静电纺丝技术制备PLA/肉桂醛复合纳米纤维膜。利用扫描电子显微镜(SEM)探讨了静电纺丝条件对PLA纳米纤维膜纤维直径及表面形貌的影响,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)对PLA/肉桂醛复合纳米纤维膜做了特征官能团分析,并对其热力学性能、力学性能及抗菌性能进行了表征。结果表明,制备的PLA/肉桂醛复合纳米纤维膜纤维形态良好,平均直径为175 nm,FT IR研究显示肉桂醛与PLA之间属于物理混合。该复合纳米纤维膜热分解温度265.52 ℃,拉伸强度为2.45 MPa,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌都具有抑菌性,其中对金黄色葡萄球菌的抑菌性最强。     

新型呋喃衍生物抗菌剂合成及其抗菌性能研究

利用生物基2,5-呋喃二甲醛,通过羟胺肟化反应制备Z型2,5-呋喃二甲醛肟中间体(Z-DFFD),将Z-DFFD与CuCl₂进行络合反应,得到2,5-呋喃二甲醛肟铜(Ⅱ)络合物(DFFD-Cu),并将聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和DFFD-Cu制备PET/DFFD-Cu复合材料。以DFFD-Cu作为抗菌剂对大肠杆菌和副溶血性弧菌进行抗菌实验,以CuCl₂溶液作为阳性对照组,探究DFFD-Cu在不同浓度和接触时间下对大肠杆菌和副溶血性弧菌的杀菌性能。探究不同浓度的DFFD-Cu对PET/DFFD-Cu中大肠杆菌、金色葡萄球菌的抗菌效果。结果表明:处理2 h后,DFFD-Cu的浓度为3.5 mg/L和14 mg/L时,对大肠杆菌的抗菌效果分别为97%和100%,表现良好的抗菌活性,且DFFD-Cu的抗菌活性随着接触时间的延长而增强。处理3 h后,DFFD-Cu的浓度为3.5 mg/L和14 mg/L时,对副溶血性弧菌的抗菌效果分别为97%和100%;处理6 h后,DFFD-Cu对副溶血性弧菌的抗菌效果均已达到100%。当DFFD-Cu添加量为2%,PET/DFFD-Cu对大肠杆菌、金色葡萄球菌的抗菌率均达到90%以上。     

双二茂铁基希夫碱的合成及抗菌活性

利用二茂铁甲醛分别与1,2-乙二胺、1,3-丙二胺和1,4-丁二胺缩合,合成了3种双二茂铁基希夫碱,进行了生物活性实验。结果表明,3种双二茂铁基希夫碱对大肠埃希氏菌和金黄色葡萄球菌均具有较好的抗菌活性,1,3-丙二胺双缩二茂铁甲醛对金黄色葡萄球菌的抑菌能力最强,生物效价为210 U/mg（与四环素盐酸盐相比较）;1,4-丁二胺双缩二茂铁甲醛对大肠埃希氏菌的抑菌能力最好,生物效价为1 058 U/mg（与四环素盐酸盐相比较）。3种双二茂铁基希夫碱对大肠埃希氏菌的抑菌能力比对金黄色葡萄球菌的抑菌能力强。     

聚乳酸/纳米载银磷酸锆熔纺纤维制备及性能

利用双螺杆挤出机将聚乳酸(PLA)切片和纳米载银磷酸锆颗粒共混制备纳米载银磷酸锆质量分数为20%的PLA母粒。将母粒和纯PLA切片按照不同比例共混熔纺制备PLA/纳米载银磷酸锆共混纤维。研究了共混纤维的制备方法,运用扫描电子显微镜观察了纤维束外部形貌,测试了纤维的力学及抗菌性能。结果表明,纳米载银磷酸锆在纤维中有少量凝聚,总体分散均匀;随着纳米载银磷酸含量提升,纤维断裂强度先增大后降低,同时纤维的抗菌性不断增加。当载银磷酸锆含量达到1.5%时,纤维的断裂强度最大为0.85 c N/dtex,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌率达99.9%。     

向日葵茎髓提取物的抑菌活性及机制

以向日葵茎髓为原料,制得3种不同极性向日葵茎髓提取物。采用琼脂扩散法测定3种不同极性向日葵茎髓提取物对4种受试菌的抑菌活性;并以其中的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌为研究对象,探讨了乙酸乙酯萃取部位(EE)的抑菌机制。结果显示:不同极性萃取部位对4种受试菌均有一定抑制作用。其中,EE处理金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的最低抑菌质量浓度(MIC)均为0.78 g/L,半数抑制质量浓度(IC50)分别为(1.11?0.01)和(1.59?0.03)g/L;抑菌作用与其总酚、总黄酮含量呈显著正相关性(P0.05)。通过SEM分析发现,EE处理引起菌体形态变化,破坏菌体的细胞膜结构;EE可增加金黄色葡萄球菌和大肠杆菌细胞膜结构的通透性,使菌体内的电解质、蛋白质、碱性磷酸酶向胞外泄露;应用4?,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)染色和荧光检测发现,EE能干扰细菌遗传物质(DNA)的复制,最终抑制受试菌增殖。     

基于植物质还原的银纳米颗粒的制备及在织物抗菌整理上的应用

纳米银是以纳米技术为基础研制而成的新型抗菌产品,由于量子效应和尺寸效应具有普通银系抗菌剂无法比拟的抗菌效果。本研究以黄芩、丁香、洋浦桃、芳樟4种植物质提取液制备银纳米颗粒,并借助于UV-Vis、TEM以及XRD对产物进行表征,结果表明增加植物质提取液浓度或增大NaOH加入量,均有利于制得粒径较小的银纳米颗粒。SEM图片表明采用浸渍法可将所得纳米银颗粒负载于纯棉织物上,通过考察浸渍时间、温度、浴比对织物上载银量的影响,确定较优的浸渍条件为时间30 h,温度55℃,浴比为1:25。分别考察了银纳米颗粒粒径和植物质种类对所得载银织物抗菌性能的影响,发现负载到织物上的纳米银粒径越小,织物抑菌效果越好;利用本身具有抑菌效果的黄芩、丁香来制备银纳米颗粒,有利于增强所得载银织物的整体抗菌性能;4种植物质中以黄芩制得的载银织物抗菌效果最优,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等实验菌株均有强烈的抑制作用。     

羟丙基壳聚糖、壳聚糖铈/银的合成、表征和抗菌性能研究

以壳聚糖和硝酸铈铵为原料,并对壳聚糖进行改性,合成了两种新型的配合物。通过红外光谱、X射线光电子能谱、差热-热重分析、透射电镜等对合成物进行表征。由透射电镜照片发现合成物由分散的纳米颗粒组成。通过抗菌实验对其抑菌效果进行研究,结果表明这两种配合物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有较强的抑菌作用,最小抑菌浓度(MIC)分别为130μg/mL,70μg/mL和75μg/mL,60μg/mL,属于广谱抗菌剂,抗菌效果明显优于单独的壳聚糖、羟丙基壳聚糖、稀土化合物。