核壳型生物亲和抗菌介质抗菌性能及机理研究
近年来细菌感染问题严重，制备出快速有效而又无耐药性的抗菌剂就显得尤为重要。由于有机抗菌剂的高毒性及耐药性等问题，越来越多的目光注意到金属型无机抗菌剂和光催化型无机抗菌剂。本实验耦合生物亲和吸附技术和光敏催化技术制备出核壳型生物亲和抗菌介质(Ag-CTA)，而且对其进行了表征及抗菌性能、抗菌机理的研究。
实验通过不同条件制备Ag-CTA，探究出分子印迹、吸附时间、硝酸银浓度及过氧化氢添加量对CTA吸附容量及负载纳米银形貌的影响。印迹CTA的吸附容量约是非印迹的1.5倍;随着吸附时间的增加，吸附容量也增加，直至饱和吸附容量时，然后保持不变;硝酸银浓度小于200mg·g-1时，吸附容量随硝酸银浓度增大而增大，硝酸银浓度大于200mg·g-1后，吸附容量不再增加;过氧化氢的添加可以有效分散纳米银，从而制备出不同形貌的纳米银。
对Ag-CTA的初步抗菌性能研究表明Ag-CTA不仅抗菌性能优异而且可以在水样中持续杀菌。6粒Ag-CTA(含银0.04mg)3小时内即可杀灭100mL浓度为1.0×107CFU·mL-1的大肠杆菌。常用的高温高压灭菌法处理后的水样一天后即有细菌生长，而Ag-CTA处理过的水样五天后仍保持无菌生长状态。Ag-CTA的最小抑菌浓度(MIC=0.25mg·g-1)远远低于文献中其他抗菌剂的报道值，而且不存在耐药性。银离子释放迅速，既可快速杀菌又可持续杀菌。
本实验还考察了光源、载银量、晶体形貌、菌株、菌液浓度对Ag-CTA抗菌浓度的影响，抗菌前后漏出蛋白、过氧化氢酶活性的比较及抗菌过程中细胞形态的透射电镜图。结果推断出Ag-CTA的抗菌机理是负载的纳米银在溶液中电离出银离子，带正电的银离子被负电性的细胞膜吸引，然后银离子对细胞膜进行裂解破坏，此时胞内蛋白漏出;而后银离子再与影响细胞正常生理代谢活动的酶结合，从而破坏膜结构使其失活，进而使细胞无法正常代谢和保有完整结构而死亡。
Ag-CTA是一种高效的抗菌剂，优良的性能可用于各种水处理中。本文对Ag-CTA抗菌机理的研究对新抗菌剂的开放提供了基础和方向。
生物亲和吸附;抗菌介质;纳米银;二氧化钛;无机抗菌剂;抗菌性能
北京化工大学
硕士
化学工程与技术
苏海佳
2013
中文
TQ465.91;TQ460.1
88
2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）