金属基纳米结构的形貌控制合成及其生物和催化应用

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ttcj_008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
细菌感染是一个世界性的问题,现有的抗菌药物具有严重的副作用,而且大多数病原菌对这些药物都表现出耐药性。因此,需要简单易行的方法来制备更有效、更安全的材料,以控制细菌、真菌和其他寄生虫等病原微生物的耐药性和传播。为此,我们利用药用植物制备了活性银纳米粒子(AgNP)和杂化纳米复合材料(Ag/Fe2O3)。开发生物工艺用于合成金属纳米材料是纳米技术的新兴且重要领域,可以克服所有上述问题。对于金属纳米颗粒的合成,生物合成过程被认为是安全、经济且无毒的。本研究的关键目标和重要性是合成生态友好且廉价的抗菌、抗氧化剂和光催化纳米材料。本论文由四个部分组成,涉及使用药用植物的银纳米颗粒(AgNPs),杂化纳米复合材料(Ag/Fe2O3)和硒纳米棒(SeNr)的生物合成。药用植物具有生物活性物质,可作为金属离子的还原剂,并能长期稳定地覆盖它们。利用紫外可见光谱、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、傅里叶变换透射电子显微镜(FT-IR)和X射线衍射(XRD)等技术成功地对制备的生物纳米材料进行了表征。这些纳米粒子具有很好的抗菌、抗氧化和对亚甲基蓝的光催化降解活性。论文主要结果如下:由甲醇、乙酸乙酯和黄芥(药用植物)水提取物制备了银(Ag)纳米颗粒。通过对实验条件(盐浓度、pH值和温度)的优化,制备出了理想的纳米颗粒。用不同提取液制备的AgNPs对多药耐药菌进行了抗菌性能测试,结果表明,AgNPs对所有多药耐药菌,特别是大肠杆菌QH4具有显著的抗菌活性。具体地,用黄芥甲醇提取物合成的AgNPs对所有细菌菌株均表现出优异的活性,对金黄色葡萄球菌、恶臭假单胞菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌(氨苄抗性菌株)、大肠杆菌QH4(多重耐药菌)及野生大肠杆菌的抑菌圈分别达到黄芥水提物合成的AgNPs具有明显的光催化还原亚甲基蓝的活性。小尺寸、球形和高分散性是AgNPs具有重要生物活性和光催化活性的关键特性。据我们所知,这是关于生物源AgNPs对多重耐药工程大肠杆菌QH4抗菌活性的首次报道。以油松叶提取物为还原剂和表面包覆剂,开发了一种经济环保的生物法合成银纳米线。对得到的银纳米线进行了抗菌活性和亚甲基蓝降解试验。合成的银纳米线对几种常见的人源致病菌进行了抗菌实验,结果表明,银纳米线具有良好的抗菌活性。具体地,对金黄色葡萄球菌和P.Putida的抑菌圈分别为19(±0.5)mm和12(±0.4)。碘化丙啶法进一步证实了其显著的抗菌活性。从碘化丙啶分析中,我们注意到,在较高剂量的Ag纳米线下,受损细胞的数量增加,这表明浓度依赖性细胞损伤。结果表明,银纳米线与细菌细胞相互作用后会引起膜损伤,随后释放出细胞质物质并导致细胞死亡。银纳米线具有良好的光催化活性,能有效降解有毒污染物亚甲基蓝(MB)。结果显示,生物银纳米线具有巨大的修复和光催化潜力,可作为有效修复微生物和有毒有机污染物的有效候选材料。采用Algaia Monozyga水提物绿色合成多功能Ag/Fe2O3纳米复合材料。以AgNO3、无水三氯化铁和植物叶提取物为还原剂,制备了银-氧化双金属纳米复合材料。研究了一种在环境条件下通过水浸还原法合成Ag/Fe2O3纳米复合材料的简便一锅法。制备了银和铁盐的单独溶液,将该溶液添加到植物提取物中后,在350转/分的恒定搅拌下,10分钟内颜色变为棕色,确认了该纳米复合材料的生成。采用紫外-可见光谱、扫描电子显微镜、能谱仪和X射线衍射仪对纳米复合材料的合成进行了研究。表面等离子体共振(SPR)峰在410nm处形成纳米复合材料,表明金属颗粒的存在。该纳米复合物用于光催化活性和降解亚甲基蓝(MB)在光的存在下,显示出有效的光催化活性。对纳米复合材料的抗菌活性进行了测定,发现纳米复合材料的添加量随着纳米复合材料的增加而增加。银-氧化铁纳米复合材料对不同病原菌具有良好的抗菌活性。具体地,对金黄色葡萄球菌、恶臭假单胞菌和大肠杆菌QH4的抑菌圈为23(±0.5)mm和19(±0.4)mm和21(±0.4)。碘化丙啶法进一步证实了其显着的抗菌活性。从碘化丙啶分析中,我们注意到,在较高剂量的Ag纳米线下,受损细胞的数量增加,这表明浓度依赖性细胞损伤。制备了硒纳米棒(SeNr),并在其表面修饰金(Au)纳米棒使用脂肪酸(硬脂酸)作为形状引导剂。硒纳米棒是在特定的实验条件下(pH值和温度为100℃)制备的。我们的发现表明硬脂酸在调节溶液中硒纳米棒的大小方面起着重要作用。用该方法制备的硒纳米棒和SeNr-Au复合物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有较好的抑制作用。SeNr-Au复合物诱导细菌细胞成分释放,表明其对细胞质膜的损伤能力优于裸SeNr。此外,对所制备的纳米材料进行抗氧化性研究表明,所设计的材料是一种清除稳定DPPH自由基的有效剂。新设计的材料具有很好的抗菌性和抗氧化能力,可以作为一种潜在的抗菌剂用于抗过量自由基的治疗。具体地,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌JCL-16的抑菌圈分别为25(±0.5)mm和18(±0.4)mm。碘化丙啶法进一步证实了其显着的抗菌活性。从碘化丙啶分析中,我们注意到,在较高剂量的Ag纳米线下,受损细胞的数量增加,这表明浓度依赖性细胞损伤。
其他文献
滚动轴承是低转速机械设备最重要、最容易受损的零件之一,其工作状态的好坏直接影响整个系统的工作性能。利用振动检测技术和轴承故障诊断技术对轴承进行故障分析。设计一种基于包络解调原理,对低转速滚动轴承进行故障诊断的方法,由振动传感器采集信号,通过对拾取信号放大滤波,包络解调处理,提取出低频故障信号,再由上位机程序将信号采集并显示到屏幕上,通过频谱分析找出轴承故障的原因。
目的:观察中药调周法治疗肾虚型育龄期多囊卵巢综合征(PCOS)的临床疗效。方法:选取94例肾虚型育龄期PCOS患者,按照随机数字表法分为对照组和观察组各47例。对照组给予口服枸橼酸氯米芬片、肌肉注射人绒毛膜促性腺激素治疗,观察组在对照组基础上给予中药调周法治疗,2组均治疗3个月经周期。比较2组临床疗效与治疗前后的中医证候积分、卵巢体积、子宫内膜厚度和性激素水平。结果:观察组总有效率85.11%,高
为适应电网发展新形势的要求,促进资源精准配置和工程精益管理,国网山东省电力公司胶州市供电公司通过做好可研论证、细分关键节点、强化过程监督、加大考核力度、实施集中考核、优化资金支付等举措,逐渐形成"业务支撑有力、协同推进有序、考评落实严谨、资金安全可靠"的工程管理特色,促进财务与业务横向融合、纵向集约,提升工程投资精准、工程清理及时和资金支付安全。
期刊
实现碳达峰碳中和,是以习近平同志为核心的党中央统筹国内国际两个大局作出的重大战略决策,是一项科学性、系统性的长期工程。国务院《关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》从国家"一盘棋",部署了"碳达峰十大行动",工业领域是实现碳达峰目标至关重要的一个方面。工业园区作为工业产业集聚区,是工业碳排放的重中之重。国家级和省级园区二氧化碳排放量占全国的31%,是实现碳达峰碳中和必须要牵住的"牛鼻子"
期刊
一、引言工业园区实现"3060"双碳目标,意味着需要一种全新的发展模式,从短期和中长期分阶段、分步骤向低碳、可持续发展转型,在不到10年时间内实现碳达峰,再利用30年时间内达成碳中和。新发展阶段,工业园区要具备更长远的眼光和更有广度的视野以及更深刻的内涵追求,积极把"绿色""低碳""降碳""零碳"等理念融入园区的日常管理范畴,先于全社会在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。
期刊
环境污染第三方治理是一种可有效发挥政府、排污主体、市场力量等多方优势,提高环境污染治理效率并降低综合成本的重要模式。工业园区在有限的物理空间内入驻了大量的企业,资源能源消耗和污染产生集中,是环境污染第三方治理重要的实践载体。本文对2016年以来生态环境部(原环境保护部)、国家发展改革委等部门针对工业园区推进环境污染第三方治理的实践创新进行综述,从试点项目、典型模式、成效与挑战等方面对园区已开展的第
在传统零售企业商业模式创新转型背景下,文章以国美零售为例,研究共享新零售模式的发展、价值创造路径和效果。研究发现,国美零售以"新理念、强物流和高服务"为特征的"‘6+1’共享新零售模式"通过薄利多销、数据共享和客户价值感知管理等,为企业带来了较大的盈利潜力和成长能力。鉴于此,文章认为以消费者为主体、多方位结合互联网的复合型O2O新零售模式是解决传统零售发展困局的有效途径,这对于其他传统零售企业转型
在科学技术领域,激光在许多方面都有重大的发现和研究进展,尤其在现代有了巨大的突破,传统的线性材料逐渐被非线性光学材料所取代,非线性光学材料成为了现代光学领域的新兴材料。非线性光学材料作为光子设备在许多领域都具有巨大的发展潜力,例如光学数据存储,光限幅,电信,光学信号处理,光学相位共轭等。在光子学技术中,光子取代了电子,因为光子可以在没有电场和磁场干扰的情况下传播信息,传播速度要比电子快得多。从这个
功能性金属-有机杂化材料由金属离子连接器和有机桥接配体组成,这种结构很值得研究。金属离子和有机分子的存在使金属-有机杂化材料具有多样化的组成、结构和性质。金属-有机杂化材料已经在能量,催化,传感和生物医学等各领域展现出应用潜力。通常,可以通过很多因素的调整使金属-有机杂化材料具备不同数量的键、桥接配体、配位数以及配体与金属之间不同的相互作用。然而,值得注意的是,绝大多数纳米级金属-有机杂化材料是使