壳聚糖改性织物中原位合成银纳米粒子

采用壳聚糖改性棉和涤纶织物,通过织物表面的壳聚糖原位吸附、还原银离子制备了纳米银抗菌织物.用场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDA)、X射线粉末衍射仪(XRD)和反射光谱等对纳米银织物进行了表征,研究了银离子浓度和壳聚糖浓度对纳米银织物的影响,并检测了纳米银织物的抗菌性能.结果表明,在无需任何还原剂的条件下,壳聚糖改性的棉和涤纶织物表面可以均匀地形成银纳米粒子,晶粒大小为5~10 nm,所制备的纳米银织物均具有优异的抗菌性能.     

电化学沉积含纳米银羟基磷灰石涂层及抗菌性能研究

应用柠檬酸钠还原法制得纳米银胶体溶液,并在钛基表面电泳沉积纳米银颗粒,再由电化学沉积法沉积羟基磷灰石涂层.X射线电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM/SEM)证实该涂层含羟基磷灰石(HAp)和Ag,其纳米银颗粒尺度为5~20 nm.抗菌试验表明,涂层中含银量随电泳沉积液纳米银粒子浓度升高而增加,抗菌性也相应增强.但如沉积液中银粒子超过一定浓度时,则其在钛表面会发生明显团聚,导致抗菌性能的降低.据此,初步优化了抗菌效果最佳的复合涂层制备技术.     

壳聚糖纳米银溶液的稳定性及在织物抗菌整理上的应用

采用化学还原法在不同浓度的壳聚糖醋酸溶液中以硼氢化钠还原硝酸银, 制备了系列壳聚糖纳米银溶液; 考察了不同质量分数的壳聚糖溶液对纳米银的浓度、 形貌和粒径大小的影响及纳米银的稳定性. 采用紫外-可见吸收光谱、 原子吸收光谱和透射电子显微镜对所得溶液进行表征, 结果表明, 当有壳聚糖存在时, 纳米银以小于50 nm球形粒子稳定分布于壳聚糖溶液中. 随着壳聚糖质量分数的增大, 形成纳米银浓度减小, 但稳定性提高, 壳聚糖质量分数控制在0.5%~0.7%范围内, 可得到浓度较高且稳定性良好的纳米银. 在壳聚糖和纳米银的共同作用下织物具有极好的抗菌性和抗菌长效性.     

γ-聚谷氨酸/壳聚糖/纳米银复合水凝胶的制备和表征

为解决创伤修复过程中致病菌引起的感染问题,本研究制备了γ-聚谷氨酸/壳聚糖/纳米银复合水凝胶,对复合材料进行结构性能、物理性能、细胞毒性和抗菌性评价。透射电子显微镜结果表明,材料上合成粒径1~9nm的纳米银粒子;扫描电子显微镜观察到材料呈三维网状结构,傅里叶红外光谱表明,原位合成纳米银的化学反应不影响水凝胶的化学结构;热失重分析表明,材料具有良好的热稳定性且可以通过调整反应物剂量调控纳米银在水凝胶上的负载量;细胞毒性实验和抗感染实验证明复合水凝胶具有良好的细胞相容性和抗菌性。本研究为实现基于纳米银的抗菌性创伤修复材料的应用奠定实验基础。     

聚二甲基硅氧烷/微纳米银/聚多巴胺修饰的超疏水海绵的制备和应用

受海洋贝类生物黏附蛋白的启发,在碱性环境下利用多巴胺的自聚合性质,在聚氨酯海绵表面聚合活性聚多巴胺薄层,采用葡萄糖还原银离子进一步沉积微纳米银粒子构筑表面微纳结构,并水解聚二甲基硅氧烷前驱体对表面进行疏水改性,制备出了接触角大于150°的超疏水表面。利用接触角测定、扫描电子显微镜及能量弥散X射线谱和傅里叶红外光谱等技术手段对制备的改性海绵进行了表征,表明微纳米银粒子和硅甲基疏水基团被成功修饰到了海绵表面。改性海绵对有机溶剂和油类物质具有高选择性和高吸收性。吸收的有机溶剂和油类物质的质量能够达到其自身质量的12倍以上。饱和吸收后的海绵仅通过物理挤压即可将吸收的物质回收并使海绵恢复弹性和吸附能力,得到再生。该研究为油水分离和废油回收提供了一种经济、高效、环境友好的方案。     

纳米银胶体粒子的制备及对牛血清蛋白的检测

纳米银粒子具有独特的电学、光学[1-3]、催化、机械和抗菌等性质而逐渐引起人们广泛的兴趣,关于纳米银粒子的一些制备方法已经有了相关报道[4-8].     

有机硅在抗菌整理剂中的应用

有机硅作为最常用的织物后整理剂之一,能赋予织物柔滑弹挺等多种功能。近年来,由于高致病菌的滋生蔓延,织物的抗菌整理受到广泛关注,抗菌整理剂也被认为是最有前途的整理剂之一。本文介绍了有机硅季铵盐、有机硅卤胺以及纳米金属杂化有机硅等抗菌整理剂的制备方法、抗菌效果和应用范围。从三个方面简单讨论了抗菌整理剂的作用机制,即作用于微生物细胞壁、细胞膜,以及破坏或抑制微生物核酸和蛋白质的生物合成。最后,在分析抗菌整理剂现状的基础上,提出了理想抗菌整理剂应具备的特征,并对抗菌整理剂的开发和应用前景进行展望。     

抗菌棉织物的制备与性能研究

制备了表面含氨基甲酸酯基团的棉织物,经次氯酸钠溶液漂洗后,织物表面生成了抗菌性N-氯代胺基甲酸酯基团。考查了氨基甲酸酯化(酯化)反应的配方与工艺对酯化织物经氯化后的氯含量的影响,探讨了改性织物上氯胺的贮存稳定性、紫外光稳定性及可再生性。采用傅里叶变换红外光谱、示差扫描量热等方法对改性织物进行了表征;分别采用琼脂平皿扩散法和振荡法,测试了织物对大肠杆菌(革兰氏阴性菌)和金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性菌)的抗菌性。结果表明,棉织物在酯化时,若在酯化溶液中加入硅烷偶联剂KH550,可明显提高表面酯化织物经氯化后表面氯胺的贮存稳定性和紫外光稳定性。抗菌测试结果显示,当织物上氯含量为1.32mg/g及以上时,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭率均可达100%。     

银/聚合物纳米复合材料

银/聚合物纳米复合材料是一种典型的聚合物基复合材料, 其结构和性能依赖于合成方法,因此开发材料的优异性能必须以深入研究纳米材料的先进合成技术为前提。本文综述了纳米银粒子及其与聚合物形成的纳米复合材料的最新合成进展, 重点介绍了基于液相化学还原方法合成纳米银粒子的新方法, 如溶胶-凝胶法、沉淀法、微乳液法和离子液体法, 以及纳米银粒子的分散技术和原位法合成银/聚合物纳米复合材料的新技术, 并介绍了纳米银复合材料的电绝缘性、表面增强拉曼散射性能、抗菌性及其在生物医学等领域中的应用。     

绿色合成氧化铈构建导尿管抗菌水凝胶涂层

因导尿管引起的微生物感染严重危害患者健康,并容易导致细菌耐药性。基于纳米材料的抗菌涂层是应对导尿管感染的最有效策略之一。本文利用绿色小球藻自身及其分泌物的还原性环境,制备合成高表面活性的纳米氧化铈Bio-CeO₂,能够高效产生活性氧自由基,实现对大肠杆菌、铜绿假单胞菌等致病菌的抑制和杀伤。在这种绿色合成的模拟酶纳米材料基础上,将其与壳聚糖、京尼平等生物基材料协同作用,在导尿管表面构建稳定的抑菌水凝胶涂层。结果显示,包覆有Bio-CeO₂水凝胶抗菌涂层的硅胶导尿管比裸导管的抑菌效果显著增强,尤其是在低浓度的过氧化氢溶液环境下,对铜绿假单胞菌的抑菌效率可提升至54%,这为未来新型广谱抗菌导尿管的设计和感染性疾病的预防控制提供了潜在新材料和技术手段。     

抗菌聚合物纳米纤维的研究进展

静电纺丝技术是制备功能聚合物纳米纤维的一种简单而有效的方法。由电纺纳米纤维堆砌而成的无纺织物具有巨大的比表面积,赋予其广泛的应用前景。通过在电纺聚合物纳米纤维中添加各类抗菌剂或对其表面进行化学改性,制备具有优异抗菌性能的新型功能聚合物纳米材料,将进一步拓展电纺纳米纤维在生物医学、过滤、精密制造等领域的应用。本文基于抗菌纳米纤维的分类进行总结,介绍国内外抗菌聚合物纳米纤维的研究现状,并对抗菌纳米纤维的未来发展进行了探讨。     

壳聚糖及其衍生物抗菌活性的研究进展

壳聚糖是自然界目前发现的唯一碱性多糖,具有自然来源丰富,生物相容性好,可被生物降解,安全无毒和抗菌性强等许多天然的优良特性,现其广谱抗菌性已得到广泛的认可,但较差的水溶性限制了它的进一步应用。因此,通过一定的改性方法制备壳聚糖衍生物以提高其水溶性,是目前壳聚糖研究方面的热点之一。本论文就近年来几种常见的壳聚糖亲水改性方法及其衍生物在抗菌方面的应用进展进行综述,以期对壳聚糖的深入研究提供参考。     

有机硅弹性体表面生物相容性的研究进展

生物材料表面的生物相容性一直是生物材料研究领域倍受关注的问题.本文综述了对有机硅弹性体进行改性以提高其表面生物相容性的研究进展,介绍了各种常用的化学改性方法如本体接枝、等离子体处理、光化学诱导接枝、臭氧活化接枝以及硅氢加成反应、原子转移自由基聚合反应在有机硅弹性体表面改性中的应用.对改性后的有机硅弹性体表面抗非特异性蛋白质和血小板的能力等方面进行了评述,并进一步分析了有机硅弹性体表面化学改性的发展趋势和研究重点.     

静电显影墨粉级纳米Fe_3O_4的制备及表面改性研究

以氯化亚铁为原料,采用空气氧化法制备适合静电显影墨粉用的磁性纳米Fe_3O_4微粒,分别用三乙醇胺、月桂酸钠、有机硅化合物对产品进行表面改性处理.利用X射线衍射仪、透射电镜、红外光谱仪、EDS能谱仪、热重分析仪、振动样品磁强计分析了改性后纳米Fe_3O_4磁性粒子的形貌、表面相成分及磁性能.结果表明,三种物质都可以包覆在纳米Fe_3O_4磁性粒子表面;包覆后粒子的平均粒径没有明显变化,对纳米Fe_3O_4的磁性能影响不大;同时由于表面包覆层的空间位阻和静电作用,限制了纳米Fe_3O_4磁性粒子的团聚,提高了磁性粒子的分散性和稳定性.     

银纳米粒子的形貌可调控研究

在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)保护下,以乙二醇(EG)为还原剂制备银纳米粒子.探讨了反应物浓度、反应温度对制备的纳米银粒子形貌的影响.采用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)来表征纳米银粒子的结构和形貌.结果表明,AgNO3和PVP的浓度,AgNO3和PVP的比例以及反应温度对纳米银粒子有较大影响,反应温度控制在140 ℃至160 ℃之间,易于控制纳米银粒子的形貌.     

乳液聚合制备纳米银/聚苯乙烯核壳复合粒子

采用乳液聚合方法制备出纳米银／聚苯乙烯核壳复合粒子，并借助TEM、XPS、FTIR分析了其微观结构。研究了纳米银粒子存在下苯乙烯聚合反应转化率-时间关系，分析了纳米银／聚苯乙烯核壳复合粒子的形成机理。     

有机硅-丙烯酸酯聚合物乳液合成及粒径分析

通过种子乳液半连续法合成了有机硅改性丙烯酸酯聚合物乳液,并对其粒子形态及分布进行分析。结果表明:通过种子乳液半连续聚合工艺可制备出固含量42wt%,乳化剂含量4wt%(基于单体量)、窄分布纳米粒子的有机硅改性丙烯酸酯聚合物乳液。随反应进行,粒径分布变窄,平均粒径逐渐增大。随乳化剂中SDS与OP-10的摩尔比减少,粒径增大。     

生物医用抗菌性硅橡胶材料的研究进展

硅橡胶具有对人体组织无毒、生物相容性好等特点，因而广泛用于医疗领域。通常硅橡胶医用材料都需要和人体的内部组织接触，细菌容易通过各种途径入侵，引发感染，因此需要提高硅橡胶材料的抗菌性能。通过对材料进行表面以及本体改性能够提高有机硅橡胶的抗菌性，有关抗菌性硅橡胶材料的研究也是材料学家和医学家非常关注的一个问题。本文通过总结...     

基于壳聚糖/聚丙烯酸/纳米银的高强抗菌水凝胶

首先以丙烯酸(AA)和壳聚糖(CS)为单体、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过光聚合法制备了CS/PAA双网络水凝胶,然后将Ag~+以硝酸银的形式分散在水凝胶中并通过紫外光辐照获得CS/PAA/纳米银复合水凝胶,并对复合水凝胶的抗菌性能进行研究。采用红外光谱对其结构进行表征,研究单体含量对水凝胶力学性能以及溶胀行为的影响。结果表明,当丙烯酸质量分数为20%,壳聚糖质量分数为5%的情况下,水凝胶的拉伸性能最优。此外,纳米银的引入有效提高了水凝胶的抗菌性能。     

染料分子吸附在正、负电性纳米银上的荧光增强及荧光猝灭现象

制备了两种不同表面电性的胶态纳米银,选取阴离子型染料分子荧光素钠、既有阴离子基团又有阳离子的染料分子罗丹明B,研究其在两种纳米银表面的荧光增强及荧光猝灭现象.当罗丹明B(RhB)分子分别吸附在这两种纳米银上时,对负电性纳米银,观察到荧光猝灭、荧光峰红移现象,且在分子的浓度适当时,加入KBr可获得较强的表面增强拉曼光谱;在正电性纳米银上,当分子的浓度较大时观察到荧光猝灭,当分子的浓度较小时观察到荧光增强.而当荧光素钠分子( FS)分别吸附在这两种纳米银上时,在负电性纳米银,观察到荧光猝灭;在正电性纳米银上观察荧光急剧增强现象.从分子的结构及纳米银表面局域场增强或无辐射通道的增加对增强和猝灭的原因作了讨论.