吡啶盐-氯胺前体的合成及在聚氨酯表面固载的抗菌应用

以5,5-二甲基海因为起始原料,经5步反应合成了携有全氟苯基叠氮基团(PFPA)的可固载型吡啶盐-氯胺前体,并在254 nm光照条件下分别将其固载到聚氨酯(PU)膜表面.经稀漂白水处理后,以大肠杆菌(ATCC 25922)和金黄色葡萄球菌(ATCC 25923)为测试菌种,测试了所得膜材料的抗菌活性.结果表明,改性PU膜有良好的抗菌性能,尤其PU表面接枝结构中含较短烷基链的前体时,抗菌活性更优.在制备非溶出型抗菌膜材料的同时也提供了一种惰性材料表面固载氯胺前体的普适方法.     

改性壳聚糖抗菌纳米微球的制备

以卤胺化合物为抗菌基团对壳聚糖接枝改性, 并制备成纳米微球, 提高壳聚糖的抗菌性能. 通过核磁共振和紫外光谱对改性壳聚糖进行结构表征; 探讨了改性壳聚糖浓度、 三聚磷酸钠浓度及两者体积比对纳米微球的形成和粒径分布的影响; 测定了纳米微球的抗菌性能. 结果表明, 在改性壳聚糖浓度为4.0 mg/mL, 三聚磷酸钠浓度为2.0 mg/mL时, 形成的纳米微球形态稳定, 粒径分布均匀, 氯化后的纳米微球可在30 min内杀灭10⁷ cfu(cfu为单位体积中的菌落总数)的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌, 表现出优异的抗菌性能.     

表面化学接枝改性阻燃棉织物的制备与性能

采用高碘酸钠对棉织物表面进行选择性氧化生成醛基,选取乙二胺与醛基反应,通过膦氢化加成反应将阻燃剂亚磷酸二甲酯接枝到棉织物表面,最后通过三羟甲基三聚氰胺对棉织物表面进行接枝改性,制备了含三羟甲基三聚氰胺/乙二胺/亚磷酸二甲酯阻燃棉织物.通过傅里叶红外光谱（FTIR）对改性后棉织物的结构进行了表征,通过极限氧指数（LOI）测试研究了其阻燃性能,通过锥形量热测试研究了其燃烧行为,通过在40℃皂水中洗涤10次考察了其耐水性能,通过扫描电子显微镜测试了其表面及燃烧后炭层的形貌.研究结果表明,经表面改性后,棉织物的LOI值由（19.5±1.0）%提高到了（43.1±1.0）%,经耐水洗测试后,LOI值仅下降至（42.6±1.0）%,保持了非常好的阻燃性能,表明通过表面接枝方法制备的三羟甲基三聚氰胺/乙二胺/亚磷酸二甲酯阻燃棉织物具有非常好的耐水洗性能.表面阻燃改性提高了棉织物在燃烧过程中的成炭性能,形成的连续膨胀的炭层较好地保护了内部织物,抑制了织物的降解和燃烧,从而提高了棉织物的阻燃性能.     

基于聚谷氨酸囊泡的抗菌水凝胶

通过开环聚合(ROP)合成了两亲嵌段共聚物聚己内酯-聚谷氨酸(PCL-b-PGA),并将其自组装成囊泡,然后利用聚谷氨酸的羧基原位沉积纳米银颗粒,得到了抗菌囊泡. 最后,将抗菌囊泡与普朗尼克F127基体混合,制备了抗菌水凝胶. 实验结果表明抗菌囊泡对典型革兰氏阴性菌如大肠杆菌和典型革兰氏阳性菌如金黄色葡萄球菌的MIC90(抑制90%菌株生长的最低浓度)分别为10和20 μg mL?1. 平板菌落计数法表明抗菌水凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC50(抑制50%菌株生长的最低浓度)为30 μg mL?1,MIC90为60 μg mL?1. 外敷法抗菌实验也证明了水凝胶具有优异的抗菌效果,其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC50为7.5 μg mL?1,MBC(最小杀菌浓度)为30 μg mL?1.     

艾叶油微胶囊棉织物的制备及其性能

采用2D树脂作交联剂,以明胶-阿拉伯胶艾叶油微胶囊对棉织物进行功能整理。研究了树脂用量、催化剂用量对整理织物折痕回复角、甲醛释放量和缓释性能的影响。结果表明:经优化工艺整理的棉织物,甲醛释放含量低于75 mg/kg,15次洗涤后对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率仍在80%以上,耐水洗抑菌性能长效持久。     

磁性纳米抗菌剂的制备及其性能

采用水热法合成超顺磁性Fe_3O_4纳米微球,随后在Fe_3O_4纳米微球表面功能化含有卤胺结构的N,N’-亚甲基双丙烯酰胺与聚丙烯酸共聚物,并进一步用次氯酸钠处理得到Fe_3O_4@poly(MBAA-co-AA)-Cl抗菌剂.该抗菌剂平均粒径200 nm,具有很好的分散性及生物相容性,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抗菌性.当样品浓度为6.0 g/L时,其对大肠杆菌的杀菌率和金黄色葡萄球的杀菌率分别为99.32%和98.93%;样品浓度增加为7.5 g/L时,两种细菌的失活率均可达到100%.同时该抗菌剂杀菌速度快、性能稳定、可再生,通过10次循环氯化处理后,其氧化态氯含量几乎与原始值相同,细菌的失活率也均能达到98%以上,是一种优良、高效的纳米抗菌剂.     

氟化修饰显著提高碳点的抗菌活性

本文采用支化聚乙烯亚胺和乙醇制备阳离子碳点,并在其表面接枝含氟烷基链,得到一种氟化修饰的碳点材料,其对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌以及革兰氏阴性菌大肠杆菌和绿脓杆菌都表现出了优异的抗菌活性,而对哺乳动物细胞具有较低的毒性。通过构效关系研究发现,氟化修饰对于碳点的抗菌活性至关重要,将含氟烷基链替换成烷烃基链会极大削弱碳点的抗菌性能。本文的结果为阳离子抗菌材料的设计提供了新的思路。     

尼龙6/抗菌蛭石复合材料的制备及性能研究

通过离子交换法对蛭石进行载银和有机化改性,制备出3种抗菌蛭石,进一步采用熔融共混法制备了尼龙6/抗菌蛭石复合材料,测试了复合材料的抗菌性能和物理力学性能,利用TEM和SEM观察了蛭石在尼龙6中的分散情况和拉伸断面.研究结果表明,载银并有机化的蛭石与尼龙6的复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有明显的抑菌圈,对大肠杆菌...     

硒化铜纳米晶体的高效抗菌活性研究

制备了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)包被的硒化铜纳米晶体(Cu_(2-x)Se NCs),并对其高效抗菌活性机制进行了研究。革兰氏阴性细菌大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)和革兰氏阳性细菌金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aurues)被用作模型菌株,通过探究其最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),以及杀菌动力学评估了Cu_(2-x)Se NCs的抗菌性能。实验结果显示,金黄色葡萄球菌对Cu_(2-x)Se NCs更为敏感,这是由于大肠杆菌具有双层膜而金黄色葡萄球菌仅拥有单层膜。此外,当Cu_(2-x)Se NCs浓度为32μg/mL时,不管是革兰氏阳性菌还是革兰氏阴性菌,都会在1 h内全部死亡,证明Cu_(2-x)Se NCs拥有较强的杀菌性能。     

两种细菌的毛细管电泳分离及其与药物相互作用的研究

通过对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的毛细管电泳行为的研究,包括对细菌样品预处理、缓冲液、检测波长以及聚合物添加剂对分离度的改进等的考察,在优化的实验条件下,实现了大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的快速分离,从而建立一种新的细菌辅助识别与定性的补充方法。将抗菌药物阿奇霉素与金黄色葡萄球菌混合培育,发现由于阿奇霉素抑制细菌表面蛋白合成,造成与金黄色葡萄球菌作用后,细菌表面电荷密度降低,表现为阿奇霉素对金黄色葡萄球菌的电泳淌度的影响,而且培育时间与金黄色葡萄球菌的淌度线性相关。     

具有高效阳性菌抗菌活性的合成多肽聚合物研究

合成了具有抗菌活性的β-氨基酸聚合物,采用核磁共振和凝胶渗透色谱表征聚合物的数均分子量,通过最低抑菌浓度实验测试了β-氨基酸聚合物对多种革兰氏阳性菌(包括多株耐药菌)的抗菌活性,并开展了可能的耐药性研究。通过细胞膜去极化实验和扫描电子显微镜探究了抗菌聚合物对革兰氏阳性菌,尤其是对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抗菌机理。结果表明,β-氨基酸聚合物通过作用于细菌的细胞膜杀死革兰氏阳性菌从而获得高效的抗菌活性,其对枯草芽孢杆菌的抗菌活性最好,最低抑菌浓度为3.13μg/mL。金黄色葡萄球菌对β-氨基酸聚合物不产生耐药性,但在相同条件下测试的对照抗生素诺氟沙星的最低抑菌浓度增加了124倍,表明细菌对抗生素很快产生了耐药性。     

通过氧化改性提高载银活性炭的抗菌性能

使用浓HNO3和浓H2O2对活性炭进行常温氧化改性,用FTIR和N2吸附法对活性炭进行表面分析,用AAS、SEM、XRD研究银在活性炭表面的吸附和分布特征,并研究了载银活性炭的抗茵性能.结果表明,活性炭经浓HNO3常温改性后,比表面积提高,而经浓H2O2常温改性后,比表面积略有下降,但都使活性炭表面含氧基团增加.改性后,活性炭表面增加的含氧基团为[Ag(NH3)2] 的还原吸附提供更多的活性点,使银的吸附量增大5倍多,银颗粒更加密集,大小更加均一.研究表明,载银活性炭具有明显的抗茵作用,其中对金黄色葡萄球菌的杀灭效果优于对大肠杆菌的杀灭效果,氧化改性使载银活性炭抗茵作用显著增强,其中硝酸改性现象更加明显.     

1,2,4-噁二唑类化合物的合成及抗菌活性研究

以对溴苯腈为原料,通过多步反应合成了一系列3-(吗啉苯基)-5-取代-1,2,4-异噁唑类化合物和3-(吗啉苯基)-5-取代-4,5-二氢-1,2,4-噁二唑类化合物,并用1HNMR、13C NMR和MS进行了结构确证。这些化合物对测试的部分革兰氏阳性菌,如金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、粪肠球菌显示出一定的抗菌活性,但与噁唑烷酮类上市药物利奈唑胺相比,抗菌活性有明显下降。这一结果表明对于化合物的抗菌活性,1,2,4-噁二唑杂环不如噁唑烷酮结构有效。     

疏水改性壳聚糖/银纳米粒子支架的制备与抗菌性能评价

在战争、自然灾害及交通事故中,不可控出血及伤口感染的非及时处理导致大量的人员伤亡。为有效解决上述问题,本研究基于贻贝仿生化学制备了疏水改性壳聚糖/银纳米粒子复合支架,对支架的物理、化学及生物学性能进行系统性评价。扫描、透射电子显微镜及X-射线光电能谱结果表明,银纳米粒子原位负载于支架的三维网络中。体内/外抗菌实验结果证实,支架对革兰氏阳性金黄色葡萄球菌与革兰氏阴性大肠杆菌具有优良的抗菌活性。体外细胞毒性实验结果表明,贻贝仿生疏水改性壳聚糖/银纳米粒子复合支架具有良好的细胞相容性。结果表明该支架是一种具有潜在应用价值的创伤敷料。     

噻唑类不对称双缩二氨基硫脲的合成及其抗菌活性研究（英文）

噻唑-5-甲醛与氨基硫脲缩合反应,高产率的合成了14个未见文献报道的新型双缩二氨基硫脲类化合物,其结构经光谱和元素分析所表征。分别进行其对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、绿脓杆菌的抗菌活性测试。初步结果表明化合物3d,3f,3h对绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌有很好的抑菌效果。     

PHMG化学键合改性抗菌聚氨酯软质泡沫的制备及性能

通过一步法模塑发泡工艺,将聚六亚甲基胍盐酸盐(PHMG)键合到聚氨酯(PU)分子链上,制备了抗菌聚氨酯软质泡沫。通过红外光谱表征抗菌聚氨酯的化学结构,并用紫外光谱测试聚氨酯中PHMG的键合率,同时测试了聚氨酯的泡孔结构、力学性能、抗菌性能和防霉性能。结果表明,当PHMG的质量分数为0.5%时,聚氨酯中PHMG的键合率达到76.0%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均超过99.5%,其防霉等级为0级。     

新型卤代羟基三苯醚的合成与抑菌活性研究

设计合成了对(间、邻)苯二酚二(4-氯-2-羟基苯基)醚(4a～4c)及对(间、邻)苯二酚二(4-氯-5-溴-2-羟基苯基)醚(5a～5c)共6个卤代羟基三苯醚类化合物,其结构均经1H NMR,IR,MS和元素分析证实,并且对其抑菌活性进行了初步测试.结果表明:此类化合物大多在低浓度下对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、白色葡萄球菌、变形杆菌、卡他双球菌、青枯假单胞菌等具有良好的抗菌活性.     

纳米银/二甲基砜/聚乳酸-乙醇酸静电纺丝人工敷料的制备及生物评价

采用静电纺丝方法制备了纳米银(n-Ag)/二甲基砜(MSM)/聚乳酸-乙醇酸(PLGA)抗菌人工敷料. 通过场发射扫描电子显微镜(ESEM)和能量离散X射线光谱(EDX)研究敷料的微观结构及表面元素组成. 同时对敷料的力学性能、 吸水性、 细胞相容性及抗菌性进行测试, 结果表明, 该敷料内部纤维呈交叉的网格状结构, 互相连结, 随着n-Ag含量的增加, 纤维的力学强度逐渐增大, 吸水性能逐渐增强. 当n-Ag质量分数达到1%以上时, 敷料对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性大肠杆菌具有良好的抗菌活性. 细胞实验结果表明, 当n-Ag含量在0.01%～10%之间时, 敷料属无毒性或低毒性; 当其含量小于1%时, 有助于细胞的生长和增殖. 因此, 该敷料具有良好的细胞相容性和抗菌性能.     

聚丙烯表面接枝改性络合金的研究

探索了一种通过聚丙烯(PP)改性来络合金金属的新途径.首先在PP膜上经紫外光引发实施丙烯酸的接枝聚合反应,得到表面带—COOH基团的改性PP膜;再用负离子开环聚合的方法在改性后的PP膜上接枝尼龙6.上述处理后的膜表面含有大量O、N的功能基团,故可将此膜用于对溶液中金的络合.利用ATR、SEM、XPS等技术对改性及络合进行了表征.实验结果表明,此方法制备的PP膜对金的络合效果明显.     

键合胍盐低聚物的抗菌聚苯乙烯的制备及其抗菌活性

在Haake转矩流变仪中,将盐酸胍与己二胺的低聚物(PHMG)与末端带环氧基的遥爪型聚苯乙烯(PS)进行熔融反应,得到具有抗菌性能的聚苯乙烯(PS-PHMG)。红外(FT-IR)光谱证明胍盐低聚物是以化学键的形式键合到PS分子链上的。分别用扩散法和振荡瓶法测试了抗菌聚苯乙烯对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能。扩散法实验表明,经提纯后的PS-PHMG不存在胍盐低聚物的溶出,但对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有明显的抑菌圈。振荡瓶法结果表明:当PS中w(PS-PHMG)=0.2%(即w(PHMG)=0.069%)时,与大肠杆菌接触30 mi m后,抑菌率达100%;当w(PS-PHMG)=0.1%(即w(PHMG)=0.035%)时,30 min内对金黄色葡萄球菌的抑菌率也能够达到100%,具有较好的抗菌速效性,杀灭细菌的时间小于30 min。