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高效、持久抗菌材料的研发是解决当前细菌污染的有效途径,本文采用简单易操作的化学方法将半导体氧化锌(ZnO)和银纳米颗粒(AgNPs)负载于还原氧化石墨烯(reduced graphene oxide,rGO)片层,获得ZnO/Ag/rGO复合抗菌材料。利用ZnO的可见光催化活性、AgNPs等离子共振效应(surface plasmon resonance,SPR)和优异的抗菌性能,实现了可见光下的高效、持久抗菌,主要研究内容为:1.以NaBH4为还原剂,采用常温原位还原法成功制备了ZnO/Ag/rGO复合材料。形貌分析表明粒径约50nm的球形纳米银颗粒和类片层状ZnO颗粒负载于rGO片层上。由于ZnO的可见光催化活性及Ag的电荷转移机制加上AgNPs优异的抗菌能力,实现了活性氧基团和Ag+的协同杀菌,在可见光下实现了低Ag含量的高效杀菌,对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)分别为80ppm和60ppm,复合材料表现出良好的稳定性。2.以环境友好试剂乙醇作为还原剂和溶剂,通过乙醇溶剂热法制备了ZnO/Ag/rGO复合材料。复合材料中Ag颗粒的粒径约为200nm,ZnO以微米级六边形颗粒和小于10nm的球形颗粒负载于rGO片层上。由于颗粒尺寸过大,ZnO的光催化能力减弱,导致复合材料抗菌性能略有下降,对E.coli和S.aureus的MIC分别为100ppm和80ppm。复合抗菌材料的稳定性因颗粒尺寸的影响也相对降低,当分散于水中15天时仅20%的Ag残留在复合材料中。3.以还原性更强且相对安全的乙二醇作为溶剂和还原剂,通过乙二醇溶剂热法制备了ZnO/Ag/rGO复合材料。复合材料中粒径约2050nm的ZnO颗粒和平均粒径小于100nm的Ag颗粒均匀负载于rGO片层上。颗粒尺寸的减小明显提高了复合材料的抗菌活性和稳定性,对E.coli和S.aureus的MIC分别为80ppm和40ppm,当复合材料分散于水中15天时仍有80%的Ag保留在复合材料中,实现了高效持久杀菌。