纳米银制备及提高生防菌剂抗菌活性

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纳米银材料制备及其抗菌性能研究

纳米银材料制备及其抗菌性能研究

纳米银材料制备及其抗菌性能研究随着现代医疗技术的不断进步,人们对医疗质量和环境卫生要求也越来越高。

而细菌和病毒等微生物的抵抗力也不断提高,传统的抗菌方法已经无法满足日益增长的需求。

在这种情况下,纳米银材料应运而生。

一、纳米银材料的运用纳米银材料是指粒径小于100纳米的银颗粒。

它有一种独特的抗菌作用,可以抑制细菌和病毒等微生物的生长繁殖,具有广泛的用途。

1. 医疗领域在医疗领域,纳米银可以用于制备抗菌肛门喷剂、消毒剂、手术器械、医用敷料和纱布等。

这些产品可以有效地预防感染和交叉感染,提高医疗卫生水平。

2. 食品加工领域在食品加工领域,使用纳米银可以制造出高效的食品包装材料,并可以抑制细菌滋生,从而增强了食品的保鲜期。

3. 环保工程领域在环保工程领域,纳米银可以用于制造高效的废水处理工艺和废气处理设备。

二、纳米银材料的制备方法纳米银材料的制备方法主要有化学还原法、微乳化法、溶胶凝胶法、生物法等。

其中,化学还原法是目前应用比较广泛的一种方法。

化学还原法是将银盐还原成银粒子的一种化学反应。

通过在溶液中加入还原剂,可以使银离子逐步被还原,生成小颗粒的银粉末。

这种方法制备的银颗粒粒径较小、分散性良好、稳定性较高,适用于工业化生产。

三、纳米银材料的抗菌性能研究纳米银的抗菌性能主要与粒径大小、表面电荷、杀菌机理等因素有关。

在研究中,发现纳米银具有以下几种抗菌方式:1. 破坏菌细胞膜纳米银具有较小的颗粒尺寸和较大的比表面积,它的大量表面活性位点对菌细胞膜具有高度的亲和力和嵌入力。

2. 杀死细菌细胞纳米银等离子体会促进产生肝氧化酶、DNA的纤维化等缺氧血管新生因子,降低炎症介质的水平,可有效地杀死细菌细胞。

3. 导致氧化损伤纳米银通过与微生物细胞膜和蛋白质等进行化学反应,产生氧自由基和其他有毒物质,使微生物细胞膜受到氧化损伤而死亡。

总之,纳米银具有独特的抗菌性能,可广泛应用于医疗、食品加工、环保工程等领域。

如今,随着人们对健康环境要求的不断提高,纳米银材料将会有更加广阔的应用前景和更加明亮的未来。

纳米银复合材料的制备及其生物活性研究

纳米银复合材料的制备及其生物活性研究

纳米银复合材料的制备及其生物活性研究近年来,纳米技术的发展已经在许多领域得到了广泛的应用,其中纳米材料的特殊物性使其成为研究热点。

其中,纳米银复合材料是一类具有良好生物活性的材料,在生物医学领域应用广泛。

本文将介绍纳米银复合材料的制备方法及其生物活性研究进展。

一、纳米银复合材料的制备方法目前,纳米银复合材料的制备方法有很多种,主要包括物理法、化学法和生物法三种。

其中,化学法制备的纳米银复合材料应用最为广泛。

1. 物理法物理法制备纳米银复合材料包括溅射法、磁控溅射法和高能球磨法。

这些方法制备的纳米银颗粒粒径一般在10~100 nm之间,具有很高的晶格度和稳定性。

而由于这些方法制备过程中需要高温、高能、真空等特殊条件,导致制备成本较高,且所得产物晶粒尺寸难以控制。

2. 化学法化学法制备纳米银复合材料包括溶胶凝胶法、沉淀法、还原法、微波合成法等。

其中,还原法是目前应用最为广泛的一种方法。

该方法通过还原银离子制备纳米银颗粒,可以在常温下制备,且使用简单、成本低廉。

同时,该方法也可制备出形貌和结构不同的纳米银颗粒,如球形、棒状、四面体等。

由于该方法不需要高温、高能等特殊制备条件,因此,制备成本也相对较低。

3. 生物法生物法制备纳米银复合材料包括细菌法、真菌法、酵母法等。

这些方法主要利用了特定微生物的代谢产物,如还原酶等,来制备纳米银颗粒。

这种方法不仅环保、低成本,而且易于控制纳米颗粒粒径和形态。

但是,使用这种方法需要建立稳定的微生物培养体系,制备过程比较繁琐。

二、纳米银复合材料的生物活性研究纳米银复合材料由于表面积大、反应活性高、生物相容性良好等特点,具有广泛的应用前景。

目前,纳米银复合材料在医学领域、食品安全、环境污染等方面得到了广泛研究和应用。

1. 抗菌性能纳米银复合材料具有优异的抗菌性能,可广泛应用于水净化、医疗器械、餐具等领域。

研究表明,纳米银颗粒能够与细菌细胞膜上的蛋白质、DNA等结合,引起其结构和功能的改变,导致细胞死亡或抑制细胞生长。

高浓度纳米银的制备及其抗菌效果评价

高浓度纳米银的制备及其抗菌效果评价

文章编号:1001-9731(2020)12-12107-06高浓度纳米银的制备及其抗菌效果评价*张金伟1,王瑶2,温永汉3,孙宏斌4,余国枢3,陈武勇1(1.四川大学皮革化学与工程教育部重点实验室,成都610065;2.四川达威科技股份有限公司,成都610041;3.广东省江门市质量计量监督检测所,广东江门529000;4.广东盛方化工有限公司,广东江门529162)摘要:为了制备具有良好稳定性的高浓度纳米银,采用紫外-可见光谱㊁动态光散射和透射电镜为主要手段研究了不同用量的苯扎溴铵(保护剂)对纳米银胶团粒径和稳定性的影响;然后,将稳定性最好的高浓度纳米银与异噻唑啉酮复配制备了纳米银抗菌剂,并对其抗细菌和抗真菌能力进行了评价㊂实验结果表明,苯扎溴铵用量过少时不足以完全负载纳米银,用量过多时也会对其稳定性产生负面影响,用量适中才能制得粒径均一㊁胶团稳定的纳米银溶液㊂当苯扎溴铵用量为8ˑ10-3g/m L时,所制备的纳米银溶液具有较好的稳定性,平均粒径约30n m,银浓度为原配方的10倍,达2.4ˑ10-4g/m L㊂该纳米银与异噻唑啉酮按质量比100ʒ0.8复配后制得的纳米银抗菌剂具有广谱㊁高效的抗菌效果,对大肠杆菌的最小抑菌浓度仅为1.0μg/m L,对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为2.0μg/m L,对黑曲霉和粘性红圆酵母的最小抑菌浓度为4.0μg/m L㊂总之,通过增加苯扎溴铵用量的方法可以大幅提高纳米银浓度,有利于纳米银抗菌剂的产业化和推广应用㊂关键词:纳米银;苯扎溴铵;胶体稳定性;粒径;抗菌性中图分类号: T S5文献标识码:A D O I:10.3969/j.i s s n.1001-9731.2020.12.0160引言纳米银通常指粒径小于100n m的金属银单质,由于纳米银的表面效应,同等浓度下其抑菌能力明显强于银单质,而且不会产生耐药性,具有低毒性和强抗菌活性等优点[1-2]㊂目前,在皮革㊁裘皮㊁造纸㊁包装㊁纺织和涂料等行业中,纳米银已被广泛使用[3-8]㊂纳米银的制备主要有物理方法㊁化学还原和生物还原等方法[9],其中化学合成法操作简单,目前较为常用㊂由于纳米银表面能较高,易团聚沉降,制备时往往需使用保护剂或稳定剂防止其团聚,常用的保护剂有聚乙烯吡咯烷酮㊁聚乙烯醇和明胶等[10]㊂表面活性剂为具有双亲性基团的长链分子,其长链的位阻效应可有效防止纳米粒子发生团聚,同时在溶液中形成的胶束可为纳米银的生成提供模板[11]㊂其中,阳离子表面活性剂常被作为模板和助稳定剂制备纳米材料[12]㊂以苯扎溴铵为保护剂㊁硼氢化钠为还原剂,采用模板法制备的纳米银抗菌剂中银浓度为2.4ˑ10-5g/m L[13],由于苯扎溴铵本身就是一种具有杀菌能力的阳离子表面活性剂,该方法制备的纳米银具有良好的抗菌效果,并且可与胶原蛋白和角蛋白产生相互作用,可用于生产和加工具有持久抗菌性能的皮革和裘皮产品[14-17]㊂在纳米银抗菌剂的使用过程中,由于其有效物含量较低,为达到理想的抗菌效果,不仅使用时用量大,产品在包装和运输上的费用也会增加,最终导致综合使用成本较高,极大地制约了纳米银抗菌剂的工业化生产和大规模应用㊂因此,在现有技术方案的基础上制备有效物浓度更高的纳米银就十分必要㊂目前,关于提高纳米银浓度的方法主要是使用保护剂和增稠剂㊂保护剂分子在纳米银粒子表面形成吸附层,产生空间位阻效应,有效阻止颗粒间相互聚集,提高溶液的稳定性[18]㊂在纳米银溶液中加入聚氨酯增稠剂,可以显著提高其中银的浓度[19],但会使纳米银粘度大幅增加,成本也较高㊂苯扎溴铵是一种表面活性剂,其在溶液中浓度超过临界胶束浓度时会产生胶束包裹纳米银,防止纳米银团聚,通过改变苯扎溴铵的用量,有望在不明显改变溶液性质的前提下大幅提高纳米银浓度,从而降低纳米银的用量和物流成本,为纳米银抗菌剂的产业化应用奠定基础㊂1实验1.1实验试剂与仪器1.1.1试剂硝酸银㊁硼氢化钠,分析纯,成都市科隆化学品有限公司;苯扎溴铵,5%水溶液,南昌白云药业有限公司;异噻唑啉酮(2-甲基异噻唑啉酮与5-氯-2甲基异噻唑啉酮质量比为1ʒ3),总含量为14%,大连汇邦化学有限公司㊂1.1.2仪器D H L-B电脑定时恒流泵,上海青浦沪西仪器厂;70121张金伟等:高浓度纳米银的制备及其抗菌效果评价*基金项目:国家自然科学基金面上资助项目(21576171);2020年度广东省市场监督管理局资助科研资助项目(2020Z Z15)收到初稿日期:2020-06-06收到修改稿日期:2020-09-26通讯作者:陈武勇,E-m a i l:w u y o n g.c h e n@163.c o m 作者简介:张金伟(1989 ),男,昆明人,实验师,主要从事制革化学和皮革化学品研究㊂D F -101S 集热式恒温加热磁力搅拌器,郑州长城科工贸易有限公司;L a m b d a 25紫外可见分光光度计,美国P e r k i nE l m e r 公司;N a n o Z S 激光粒度仪,英国M a l v -e r n 仪器公司㊂1.2 样品制备方法1.2.1 高浓度纳米银的制备以现有纳米银制备方法为基础(银浓度为2.4ˑ10-5g /m L )[13],等比例地提高各试剂的用量为基础用量的10倍,其中保护剂苯扎溴铵的用量扩大10倍后再增加1倍(1B )㊁3倍(3B )㊁4倍(4B )㊁5倍(5B )㊁6倍(6B )㊁7倍(7B ),具体配方见表1,以研究保护剂用量对高浓度纳米银溶液粒径和稳定性的影响,制定最佳工艺㊂表1 不同苯扎溴铵用量下高浓度纳米银溶液制备配方T a b l e 1T h e f o r m u l a s f o r p r e p a r i n g h i gh c o n c e n t r a t i o n n a n o -s l i v e r s o l u t i o nw i t h d i f f e r e n t b e n z a l k o n i u mb r o m i d e d o s a ge 样品编号A 溶液B 溶液硝酸银(10-3g /m L )+蒸馏水(m L )苯扎溴铵(10-3g /m L )+蒸馏水(m L )硼氢化钠(10-2g/m L )+苯扎溴铵(10-3g /m L )+蒸馏水(m L )1B 1.5+502+503.7+2+1003B 1.5+506+503.7+6+1004B 1.5+508+503.7+8+1005B 1.5+5010+503.7+10+1006B 1.5+5012+503.7+12+1007B1.5+5014+503.7+14+1001.2.2 纳米银抗菌剂的制备纳米银与有机抗菌剂复配,可以明显提高其抗菌性能[20]㊂为进一步提高纳米银的抗菌效果,利用高效㊁低毒的有机抗菌剂异噻唑啉酮与所得纳米银进行复配,制备纳米银抗菌剂㊂将高浓度纳米银溶液(银浓度为2.4ˑ10-4g /m L ),与异噻唑啉酮溶液按照100ʒ0.8(w /w )的比例进行复配㊂复配时将异噻唑啉酮在搅拌条件下缓缓加入纳米银溶液,滴加完成后继续搅拌10m i n 即完成复配㊂1.3 分析测试方法1.3.1 紫外-可见光谱测试用L a m b d a 25紫外可见分光光度计,设定测试温度为25ħ,扫描速度为240n m /m i n ,在300~800n m 的波长范围内扫描并记录纳米银溶液的吸收光谱曲线㊂1.3.2 动态光散射测试平均粒径及Z e t a -电位分析用N a n oZ S 激光粒度仪对纳米银溶液的平均粒径和Z e t a 电位值进行测定,取3次测试结果的平均值作为最终结果,测试温度为25ħ,测试前设定温度下平衡3m i n㊂1.3.3 透射电镜分析用J E M -100C X I I 透射电镜,在加速电压为200k V 的条件下观测纳米银的粒径大小和形貌㊂测试前,将1-2滴的纳米银溶液滴到孔径为200目的铜网上,自然干燥后即可进行测试㊂1.3.4 纳米银复合抗菌剂抗菌性能的测定配制牛肉膏蛋白胨和孟加拉红培养基[21],并在121ħ条件下,灭菌21m i n 备用㊂配制菌液浓度为5ˑ105~106c f u /m L 的细菌大肠杆菌和金黄色葡萄球菌菌悬液㊁菌体浓度为1.0ˑ105~106c f u /m L 的黑曲霉和粘性红圆酵母菌悬液㊂10m L 培养基与纳米银抗菌剂混合均匀后倒入培养皿,控制培养基中纳米银抗菌剂浓度依次为1㊁2㊁4㊁8㊁16㊁32㊁64和128μg/m L ;待培养基凝固后加入1m L 的菌悬液,均匀涂布在培养基表面;最后,将培养皿置于37ħ和90%相对湿度的培养箱中,培养24h 后观察微生物生长情况,运用平板计数法计算菌落数㊂2 结果与讨论2.1 不同保护剂用量对纳米银稳定性的影响2.1.1 紫外-可见光吸收光谱分析图1为不同苯扎溴铵用量下高浓度纳米银溶液的紫外-可见吸收光谱图㊂图1 不同苯扎溴铵用量下纳米银溶液的紫外-可见光谱图F i g 1U V -v i ss pe c t r ao fn a n o -s l i v e rs o l u t i o n p r e -p a r e d w i t h d if f e r e n tb e n z a l k o n i u m b r o m i d e d o s a ge 从图1中可见,当纳米银溶液的浓度提高10倍后,苯扎溴铵保护剂用量在基础用量扩大10倍后再增加1㊁3㊁4㊁5㊁6和7倍时,其最大吸收波长分别对应为417㊁412㊁412㊁413㊁414和414n m ㊂当保护剂用量最801212020年第12期(51)卷少(1倍)时,其最大吸收波长为417n m ,出现了较明显的红移,且与之对应的吸光度值相对较低,半峰宽较大,说明在该溶液中,纳米银粒子粒径较大,溶液中胶体粒子的均一性较差㊁稳定性较低[22]㊂在其他苯扎溴铵用量下生成的纳米银最大吸收波长在412~414n m ,且不同样品的半峰宽相近,说明此时溶液中纳米银粒子分散性和均一性都较好㊂当溶液中苯扎溴铵含量较少时,所形成的胶束无法完全负载纳米银,也不足以有效防止纳米粒子的团聚,因此纳米银胶团粒径增大,溶液的稳定性变差,紫外特征吸收峰红移㊂随着溶液中加入的苯扎溴铵含量的增加,阳离子型的苯扎溴铵分子的亲水基端向外与水分子作用,疏水基端向内与纳米银粒子相互吸附作用,在纳米银粒子周围形成了有效的空间位阻,阻止了纳米银粒子之间的团聚作用,最终生成了较为均一的纳米银粒子,胶体稳定性也有所改善㊂2.1.2 激光粒度仪分析图2为不同苯扎溴铵用量对纳米银粒子粒径和Z e t a 电位的影响㊂图2 苯扎溴铵用量对纳米银粒子粒径和Z e t a 电位的影响(左侧为粒径,右侧为Z e t a 电位)F i g 2I n f l u e n c e o f b e n z a l k o n i u mb r o m i d e d o s a g e o n a v e r a g e p a r t i c l e s i z e a n dZ e t a p o t e n t i a l o f n a n o -s l i v e r pa r t i -c l e s (p a r t i c l e s i z e o n l e f t a n dZ e t a p o t e n t i a l o n r i gh t ) 从图2中左侧的粒径结果可知,在10倍基础浓度纳米银溶液中,当苯扎溴铵的用量在基础用量扩大10倍的基础上再增加1倍(1B )时,所生成的纳米银粒子的平均粒径高达64.73n m ,原方法中所制备纳米银的浓度为26n m [13],这是因为较少用量的苯扎溴铵难以形成有效的空间位阻,不能有效抑制纳米银胶团的聚集,因此纳米银粒子粒径增大㊂随着苯扎溴铵用量的增加(4B ㊁5B ),对应的纳米银溶液中所生成的纳米银粒子粒径较小,与原浓度条件下差别不大,这是因为苯扎溴铵分子与纳米银粒子相互作用后,在溶液中形成了有效的空间稳定层,降低了纳米银粒子之间的团聚㊂当保护剂用量继续增加后(7B ),纳米银粒径又出现明显的增加,这可能是因为当溶液中苯扎溴铵过量时,苯扎溴铵分子之间相互缠结,在一定程度上削弱了胶团的空间位阻,苯扎溴铵形成的胶束无法有效地负载纳米银粒子,使得粒子之间出现了软团聚,导致纳米银粒子粒径增大㊂Z e t a 电位又称ζ-电位或动电电位,是指在外电场的作用下,分散粒子的稳定层与扩散层发生相对移动时,滑动面(或剪切面)的电位,是胶体体系的电化学性质的主要指标之一,一般来说Z e t a 电位绝对值越大,则该胶体溶液的稳定性越好㊂图2中右侧Z e t a 电位可知,纳米银溶液的Z e t a 电位值随着苯扎溴铵用量的增加,呈现先增大后减小的变化趋势㊂当苯扎溴铵用量为1B 和3B 时,Z e t a 电位绝对值相对较低(低于30m V ),说明此时纳米银溶液中胶团稳定性较差;当苯扎溴铵用量增加到4B -5B 时,Z e t a 电位绝对值分别为44.37和40.12m V ,说明该保护剂用量下,苯扎溴铵分子与纳米银粒子作用后,纳米银胶团表面所带电荷增加,双电层变厚,所制备的纳米银溶液具有较高的稳定性;当保护剂用量继续增加到6B -7B 时,所制备的纳米银溶液Z e t a 电位绝对值开始下降,说明包裹在纳米银粒子表面的苯扎溴铵分子达到饱和,继续增加保护剂,苯扎溴铵分子之间会发生一定缠结作用,不利于提高纳米银的稳定性㊂2.1.3 透射电镜分析结果从6个不同的苯扎溴铵用量所得样品中选取了具有代表性的1B ㊁4B 和7B 纳米银溶液进行透射电镜图谱的扫描,所得结果如图3所示㊂当苯扎溴铵用量为1B 时,纳米银的粒径在10n m 左右,但是大量的纳米银粒子团聚在一起,形成了较大的纳米银簇(图3(a ));当苯扎溴铵用量为4B 时,纳米银平均粒径为20n m 左右,且具有较好的分散性和均一性(图3(b )),当保护剂用量为7倍时,纳米银粒径为40n m 左右且吸附团聚在一起,形成了较大的纳米银簇,纳米银的粒径也不均一(图3(c))㊂90121张金伟等:高浓度纳米银的制备及其抗菌效果评价图3不同苯扎溴铵用量下纳米银的透射电镜图F i g3T E Mi m a g e s o f n a n o-s l i v e r p r e p a r e dw i t hd i f f e r e n t b e n z a l k o n i u mb r o m i d ed o s a g e 根据上述结果,可以得出了苯扎溴铵与纳米银粒子的作用的机理,如图4所示㊂图4苯扎溴铵与纳米银粒子作用示意图F i g4S c h e m a t i c o f n a n o-s i l v e r p a r t i c l e s c a p p e dw i t hb e n z a l k o n i u mb r o m i d e由图4所示,当A g+得到电子生成A g原子后,如果没有保护剂将形成单质银沉淀,苯扎溴铵加入后,其分子的亲水端向外与水介质接触,疏水基与银粒子发生吸附作用将其包裹在内,形成有效的空间稳定层而产生纳米银粒子㊂当苯扎溴铵分子过少时(图4(a)),苯扎溴铵分子不足以将溶液中的纳米银粒子包裹完全,较多裸露的纳米银粒子通过自身的布朗运动,相互吸附团聚,使得溶液的稳定性降低㊂随着苯扎溴铵浓度的增加,纳米银粒子外形成了有效的空间稳定层,阻止了纳米银粒子之间的吸附作用,从而提高了胶团的稳定性(图4(b))㊂当苯扎溴铵过量时,苯扎溴铵分子之间相互缠结,极大的挤压和破坏纳米银粒子外部的空间稳定层,使得纳米银粒子吸附团聚,纳米银粒子平均粒径增大,溶液稳定性降低(图4(c))㊂2.2纳米银抗菌剂的抗菌效果评价为考察纳米银抗菌剂的抗菌性,选择金黄色葡萄球菌(S t a p h y l o c o c c u s a u r e u s)㊁大肠杆菌(E s c h e r i c h i a c o l i)㊁粘性红圆酵母(R h o d o t o r u l a m u c i l a g i n o s a)和黑曲霉(A s p e r g i l l u sn i g e r)等4种革制品中常见菌株[23-24],对每种菌株的最小抑菌浓度(M I C)进行测定,结果如表2所示㊂表2纳米银抗菌剂对不同菌株的最小抑菌浓度T a b l e2M i n i m a l i n h i b i t o r y c o n c e n t r a t i o n(M I C)o f n a n o-s i l v e ra n t i b a c t e r i a la g e n tt o d i f f e r e n tk i n d s o f s t r a i n s实验菌株M I C/(μg㊃m L-1)大肠杆菌1.0金黄色葡萄球菌2.0黑曲霉4.0粘性红圆酵母4.0由表2可知,纳米银抗菌剂对大肠杆菌(革兰氏阴性菌)的抑菌效果最好,其最小抑菌浓度仅为1.0μg/m L,对金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性菌)也具有很好的抑菌效果,其最小抑菌浓度为2.0μg/m L,纳米银抗菌剂对真菌类的黑曲霉和粘性红圆酵母的抑制效果较细菌稍差,其最小抑菌浓度均为4.0μg/m L㊂上述结果表明纳米银与异噻唑啉酮复配后制备的抗菌剂杀菌能力强㊁抗菌谱广㊂虽然实验结果中抗菌剂对4类菌株的最小抑菌浓度稍有差异,在实际使用纳米银011212020年第12期(51)卷抗菌剂生产抗菌皮革制品时,其用量大于4.0μg/m L 时即可对所有菌株都起到良好抑菌作用㊂3结论通过考察不同用量的保护剂苯扎溴铵对纳米银溶液稳定性的影响,发现保护剂用量为8ˑ10-3g/m L 时,所制备的纳米银溶液具有较好的稳定性,纳米银胶团分散性和均一性较好,平均直径约30n m㊂该纳米银与异噻唑啉酮按质量比100ʒ0.8复配后制得的纳米银抗菌剂具有广谱高效的抗菌效果,对大肠杆菌的最小抑菌浓度仅为1.0μg/m L,对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为2.0μg/m L,对黑曲霉和粘性红圆酵母的最小抑菌浓度为4.0μg/m L㊂本研究所制备的纳米银浓度为2.4ˑ10-4g/m L,比文献报道的浓度提高了10倍,有利于促进该产品的产业化和推广应用㊂参考文献:[1] H uY u n r u i,L iD a h e 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u3,C H E N W u y o n g1(1.K e y L a b o r a t o r y o fL e a t h e rC h e m i s t r y a n dE n g i n e e r i n g o fM i n i s t r y o fE d u c a t i o n,S i c h u a nU n i v e r s i t y,C h e n g d u610065,C h i n a;2.S i c h u a nD o w e l l S c i e n c e&T e c h n o l o g y I n c.,C h e n g d u610041,C h i n a;3.G u a n g d o n g J i a n g m e nS u p e r v i s i o nT e s t i n g I n s t i t u t e o fQ u a l i t y a n d M e t r o l o g y,J i a n g m e n529000,C h i n a;4.G u a n g d o n g S h e n g f a n g C h e m i c a l C o r p o r a t i o n,J i a n g m e n529162,C h i n a)A b s t r a c t:I no r d e r t o p r e p a r e c o n c e n t r a t i o nn a n o-s i l v e rw i t h p r o p e r s t a b i l i t y,U V-V i s,d y n a m i c l i g h t s c a t t e r i n g a n d t r a n s m i s s i o n e l e c t r o nm i c r o s c o p ew e r e u s e d t o c h a r a c t e r t h e i n f l u e n c e o f b e n z a l k o n i u mb r o m i d e(p r o t e c t i n g a g e n t)d o s a g e s o nn a n o-s i l v e r p a r t i c l e s i z e a n d s t a b i l i t y.T h e n,t h em o s t s t a b l e n a n o-s i l v e rw i t hh i g h c o n c e n t r a-t i o nw a sm i x e dw i t h i s o t h i a z o l i n o n e t o p r e p a r e n o n o-s i l v e r a n t i b a c t e r i a l a g e n t,a n d a n t i b a c t e r i a l a b i l i t y o f t h e a-g e n tw a s a l s o e v a l u a t e d.T h e r e s u l t s i n d i c a t e d t h a t l o wc o n c e n t r a t i o n b e n z a l k o n i u mb r o m i d ew a s n o t a b l e t o l o a d w i t hn a n o-s i l v e r a n d t o oh i g h c o n c e n t r a t i o n a l s oh a dn e g a t i v e e f f e c t o nn a n o-s i l v e r s t a b i l i t y.T h e n a n o-s i l v e r s o-l u t i o nw i t hu n i f o r m p a r t i c l e s i z e a n d e x c e l l e n t s t a b i l i t y w a s p r e p a r e du n d e r p r o p e rb e n z a l k o n i u m b r o m i d e.T h e n a n o-s i l v e rw i t h s i l v e r c o n c e n t r a t i o n o f2.4ˑ10-4g/m L(10t i m e s h i g h e r t h a n p r i o r)w a s p r o d u c e dw h e nb e n z a-l k o n i u mb r o m i d e d o s a g ew a s8ˑ10-3g/m L,i nw h i c hn a n o-s i l v e r p a r t i c l e s i z ew a s a r o u n d30n ma n d t h e s o l u-t i o nw a s s t a b l e e n o u g h.T h e o b t a i n e dn a n o-s i l v e rw a sm i x e dw i t h i s o t h i a z o l i n o n e b a s e d o nw e i g h t r a t i o100ʒ0.8. T h en o n o-s i l v e r a n t i b a c t e r i a l a g e n t h a d e f f e c t i v e a n db r o a d a n t i m i c r o b i a l a b i l i t y.T h em i n i m a l i n h i b i t o r y c o n c e n-t r a t i o n f o r E s c h e r i c h i ac o l i,S t a p h y l o c o c c u sa u r e u s,R h o d o t o r u l a m u c i l a g i n o s a a n d A s p e r g i l l u sn i g e r w a s 1.0,2.0,4.0a n d4.0μg/m Lr e s p e c t i v e l y.I n c r e a s i n g b e n z a l k o n i u m b r o m i d e(p r o t e c t i n g a g e n t)d o s a g e s c o u l d p r o m o t e n a n o-s i l v e r c o n c e n t r a t i o n.C o n s e q u e n t l y,i tw o u l db e n e f i t f o r n a n o-s i l v e r a n t i b a c t e r i a l a g e n t i n d u s t r i a l i-z a t i o na n dm a r k e t i z a t i o n.K e y w o r d s:n a n o-s l i v e r;b e n z a l k o n i u mb r o m i d e;c o l l o i d s t a b i l i t y;p a r t i c l e s i z e;a n t i b a c t e r i a l a b i l i t y 211212020年第12期(51)卷。

银纳米材料的制备及其抗菌性能研究

银纳米材料的制备及其抗菌性能研究

银纳米材料的制备及其抗菌性能研究随着生活水平的提高和科学技术的不断进步,对于抗菌材料的需求也越来越大。

而银纳米材料因其独特的物理和化学性质,成为一种重要的抗菌材料。

本文将介绍银纳米材料的制备方法以及其抗菌性能的研究进展。

一、银纳米材料的制备方法银纳米材料的制备方法非常多样化,包括化学还原法、生物还原法、微波法、激光法、电化学法等。

以下是常用的两种方法:1. 化学还原法化学还原法是通过还原剂将银离子还原成银纳米粒子。

通常使用的还原剂有:氢氢醛、硼氢化钠、柠檬酸等。

化学还原法具有操作简便、反应速度快、产物稳定等优点。

但是,还原剂的选择和反应条件的调控会影响到成品的粒径和分布,同时产生的有毒废液也对环境造成一定的污染。

2. 生物还原法生物还原法是利用生物体内自身的还原剂分泌银纳米粒子。

其中微生物和植物提取物是常用生物体,能够制备出较为均匀、分散的银纳米粒子。

生物还原法具有无毒、无废物、反应效率高等优点。

但是,生产过程需要考虑生物体的生长条件、纯化过程等方面,造成比较大的困难。

二、银纳米材料的抗菌性能研究银纳米材料的抗菌性能已经被广泛研究,其抗菌原理包括两个方面:1. 细菌细胞膜的破坏银纳米粒子具有一定的表面电荷,在与细菌相互作用的过程中会破坏细菌的细胞膜。

这使得细菌的细胞壁破损,导致其内部的物质和水分迅速丧失,最终导致细菌死亡。

同时,银离子的释放也会促进细胞膜的损伤。

2. 细菌内部机制的破坏除了对细胞膜的破坏,银纳米粒子还能够进入细胞内部,与细胞内的一些酶、蛋白质相互作用。

这些酶和蛋白质是细菌生存所必需的,银纳米粒子的干扰会破坏细菌的代谢机制,导致细菌死亡。

三、实验研究银纳米材料的抗菌性能已经在很多领域进行了实际应用。

例如,银纳米材料在医疗器械、水处理、食品加工等方面具有广泛的应用前景。

以下是实验研究的一些例子。

1. 医疗领域银纳米材料在医疗领域的应用非常广泛。

例如,银纳米材料能够抑制细菌的生长,对于医用器械的消毒有很好的效果。

银基纳米颗粒的制备及其抗菌性能研究

银基纳米颗粒的制备及其抗菌性能研究

银基纳米颗粒的制备及其抗菌性能研究银具有良好的抗菌性能,可以抑制多种细菌的生长,因而广泛应用于医疗、食品、水处理等领域。

而纳米颗粒具有比传统材料更好的化学、物理、生物学性质,因此将银制备成纳米颗粒是近年来的研究热点之一。

本文就银基纳米颗粒的制备方法及其抗菌性能进行阐述。

一、制备方法目前制备银基纳米颗粒的方法比较多,如化学还原法、光化学法、生物还原法等。

其中,化学还原法是常用的方法之一,其基本过程是将银离子加入还原剂溶液中,还原剂通过还原反应生成银纳米颗粒。

具体步骤如下:1.准备银盐水溶液。

将适量的银盐加入去离子水中,搅拌至完全溶解。

2.准备还原剂溶液。

选择一种合适的还原剂,将其加入去离子水中,溶解至完全溶解。

3.将还原剂溶液滴加入银盐水溶液中,不断搅拌。

4.沉淀银颗粒。

将反应混合液与稀酸处理,去除未反应的离子和多余的还原剂,然后用离心机分离出银颗粒沉淀。

5.纯化。

用去离子水反复洗涤沉淀,最后用纯水悬浮。

化学还原法制备的银纳米颗粒具有粒径分散性好、单分散性好、制备简单快捷等优点,但需要控制反应物的比例、反应条件、混合液的搅拌速度等,才能获得满意的颗粒尺寸和分散性。

二、抗菌性能研究表明,银基纳米颗粒具有优异的抗菌性能,具有抗菌谱广、杀菌效率高、解毒性小、无毒副作用等特点。

这主要是因为银离子能与细菌表面的蛋白质和DNA结合,破坏菌体的繁殖和代谢过程,从而达到杀菌效果。

而纳米颗粒具有比传统颗粒更大的比表面积,因此更容易与菌体接触,发挥抗菌作用。

若要考察银基纳米颗粒的抗菌性能,可以采用扩散法、滴定法、浸泡法等方法进行测定。

在实验中,需选择一些常见的细菌菌株作为测试菌,如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、仙人掌芽孢杆菌等。

具体步骤如下:1.准备银基纳米颗粒悬液。

先将银基纳米颗粒纯化后,用去离子水悬浮,并用超声波震荡打散。

2.制作琼脂培养基。

将琼脂加入去离子水中,通过高温高压杀菌后,倒入培养皿中。

待琼脂凝固后,取用。

纳米银颗粒抗菌材料的制备与抗菌性能研究

纳米银颗粒抗菌材料的制备与抗菌性能研究

纳米银颗粒抗菌材料的制备与抗菌性能研究随着微生物感染的增加和抗生素耐药性的威胁,研究纳米银颗粒抗菌材料成为了一个备受关注的领域。

本文将介绍纳米银颗粒抗菌材料的制备方法和其对各类病原菌的抗菌性能研究成果。

一、纳米银颗粒的制备方法在纳米领域中,制备纳米银颗粒的方法主要包括化学还原法、溶液法、物理气相法等。

其中,化学还原法是最常用的方法之一。

在该方法中,还原剂(如氢氯酸)作为还原剂,将银离子还原成金属银颗粒。

此外,溶液法通过将银盐溶解在水中,再通过加热、搅拌等方法来制备纳米银颗粒。

物理气相法则是通过介质蒸发和凝聚的方式制备纳米银颗粒。

二、纳米银颗粒的抗菌性能研究纳米银颗粒具有优异的抗菌性能,可以抑制多种病原菌的生长和繁殖。

研究表明,纳米银颗粒对常见的致病菌如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌以及耐药菌等都具有显著的抑制作用。

这是因为纳米银颗粒具有较大的比表面积和较高的表面能,使其与细菌细胞表面的蛋白质和DNA等具有亲和力,从而破坏了细菌的生物膜结构,进而抑制了其生长和繁殖。

另外,纳米银颗粒对真菌的抑制作用也值得关注。

研究发现,纳米银颗粒对霉菌和酵母菌都具有较强的杀菌作用。

这主要是因为纳米银颗粒可以与真菌细胞膜结合并破坏其结构,导致真菌细胞的死亡。

三、纳米银颗粒抗菌材料的应用前景纳米银颗粒抗菌材料具有广阔的应用前景。

在医疗领域,纳米银颗粒可以应用于外科手术器械、医疗敷料和抗菌涂层等,用于预防和治疗感染。

此外,纳米银颗粒也可应用于食品保鲜和饮用水处理等领域,以减少微生物污染。

在纺织品和建筑材料中添加纳米银颗粒也可实现抗菌功能,从而提高产品的附加值。

然而,纳米银颗粒的应用也面临一些挑战。

首先,纳米银颗粒的合成成本较高,需要通过一系列复杂的制备工艺来实现。

其次,纳米银颗粒在长时间使用后可能出现聚集和沉积问题,降低了抗菌效果。

此外,纳米银颗粒的毒性与生物安全性也是需要重视的问题。

综上所述,纳米银颗粒抗菌材料因其良好的抗菌性能具有广泛的应用前景。

纳米银材料的合成及其抗菌性能研究

纳米银材料的合成及其抗菌性能研究

纳米银材料的合成及其抗菌性能研究近年来,随着科技的不断进步,纳米技术逐渐成为研究的热点之一。

纳米材料的特殊性质和广泛应用前景引起了人们的极大兴趣。

其中,纳米银材料因其卓越的抗菌性能备受关注。

本文将探讨纳米银材料的合成方法以及其在抗菌领域的应用。

纳米银材料的合成方法多种多样,其中最常见的方法是化学还原法和物理气相沉积法。

化学还原法是通过还原剂将银离子还原成纳米银颗粒,而物理气相沉积法则是通过高温蒸发和凝聚的方式制备纳米银。

这些方法各有优劣,可以根据实际需求选择适合的方法。

纳米银材料的抗菌性能是其最为重要的特点之一。

纳米银颗粒具有较大的比表面积和高活性,能够与细菌表面的硫醇和羧基等功能基团发生作用,破坏细菌细胞膜结构,导致细菌死亡。

此外,纳米银颗粒还能够释放出银离子,进一步增强其抗菌性能。

研究表明,纳米银材料对多种细菌、真菌和病毒均具有较强的抗菌活性,包括耐药菌株。

除了抗菌性能,纳米银材料还具有其他应用潜力。

例如,纳米银颗粒在医疗领域被广泛应用于消毒、创口敷料和医疗器械等方面。

纳米银材料还可以用于环境污染治理、食品保鲜和纺织品防菌等领域。

然而,纳米银材料的应用也存在一些问题,如对环境和生物体的潜在毒性问题需要进一步研究。

为了更好地发挥纳米银材料的抗菌性能,研究人员还进行了一系列的改性研究。

例如,通过改变纳米银颗粒的形状、大小和表面修饰等方法,可以调控其抗菌性能和稳定性。

此外,将纳米银与其他材料复合,如聚合物、金属氧化物等,也可以进一步提高其抗菌性能。

纳米银材料的抗菌性能研究不仅对医疗领域具有重要意义,也对环境保护和食品安全等方面具有重要应用价值。

然而,目前对纳米银材料的研究仍存在一些挑战和争议。

例如,纳米银材料的生物安全性和环境影响需要更加深入的研究。

此外,纳米银材料的大规模合成和商业化应用也面临一定的技术和经济难题。

综上所述,纳米银材料的合成方法多种多样,其抗菌性能在医疗、环境和食品等领域具有广泛应用前景。

银纳米粒子制备及其在杀菌方面的应用研究

银纳米粒子制备及其在杀菌方面的应用研究

银纳米粒子制备及其在杀菌方面的应用研究随着科技的发展,纳米技术已经成为了一个非常热门的领域。

银纳米粒子是其中的一种,它有着许多优秀的物理和化学性能,被广泛应用于生物医学领域。

本文将介绍银纳米粒子的制备方法及其在杀菌方面的应用研究。

一、银纳米粒子的制备方法1. 化学还原法化学还原法是目前制备银纳米粒子最常用的方法之一。

在这个方法中,还原剂和银离子相互作用,可以控制反应条件和还原剂的浓度,以精确的方式控制银纳米粒子的尺寸和形状。

同时,化学还原法也可以通过调整表面修饰剂和溶剂的选择,改善银纳米粒子的分散性和稳定性。

2. 生物还原法生物还原法是一种通过微生物或植物提取纳米银的方法,它通常与化学还原法相结合,从而获得更好的粒子尺寸和形状控制。

生物还原法比传统的化学还原法更环保,因为它可以避免产生一些对环境和健康有害的化学副产物。

3. 光化学法光化学法是利用光和反应物反应制备银纳米粒子的方法。

在这个方法中,银离子被光激发,并在光催化剂的作用下还原成银纳米粒子。

光化学法需要对光催化剂和反应条件进行精细的控制,以获得稳定的纳米粒子。

二、银纳米粒子在杀菌方面的应用银纳米粒子具有优异的抗菌性能,这种性能来自银纳米粒子本身的物理和化学性质。

银纳米粒子的表面具有大量的活性官能团,这些官能团可以与细胞膜和细胞壁上的生物分子相互作用,从而破坏细胞结构,导致菌体死亡。

银纳米粒子在医疗和卫生领域广泛应用,可以杀死多种细菌和真菌,从而帮助预防和治疗感染疾病。

银纳米粒子还可以应用于食品工业、水处理等领域,用于杀菌消毒。

值得注意的是,银纳米粒子的应用也存在一些争议。

相关研究表明,一些银纳米粒子可能会穿透细胞膜和细胞壁,并对人体健康造成潜在威胁。

因此,在使用银纳米粒子时,需要对其安全性进行深入研究。

三、结论银纳米粒子制备方法的不断改进以及应用研究的不断深入,使得银纳米粒子在医疗、卫生以及消毒领域得到了广泛的应用。

银纳米粒子的抗菌性能是其应用的关键,但也需要注意其安全性。

生物医学材料纳米银的制备及抗菌性能测试

生物医学材料纳米银的制备及抗菌性能测试

生物医学材料设计说明书纳米银的制备及抗菌性能测试起止日期:2013 年 1 月7 日至2013 年 1 月18日学生姓名班级生物技术班学号成绩指导教师(签字)包装与材料工程学院2013年1 月18 日摘要本文采用液相化学还原法制备纳米银溶胶,并利用纳米银的抗菌性,测定了纳米银对大肠杆菌的最低抑菌浓度。

关键词:纳米银;抗菌;最低抑菌浓度ABSTRACT (根据中文重新修改)This article uses colloidal silver nanoparticles by liquid-phase chemical reduction, and the use of nano-antibacterial properties of silver, determination of minimal inhibitory concentration of Nano-Silver on Escherichia coli. KEYWORDS:Silver nanoparticles; antibiotic; minimum inhibitory concentration1.前言1.1纳米银及其特性纳米银(Nano Silver)就是将粒径做到纳米级的金属银单质。

纳米银粒径大多在25纳米左右,对酵母菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用,而且不会产生耐药性。

由于纳米颗粒的特殊效应,纳米银具有很高的表面能和化学活性,因此纳米银具备了光、热、电、声、磁、力学性能等,且广泛应用于防静电材料、催化材料、低温超导材料、生物传感器材料、电子浆料和抗菌抑菌材料等新兴的功能材料中。

作为抗菌剂,纳米银具有光谱抗菌、强效抗菌、抗菌持久、安全无毒、无耐药性等特点,因此研究纳米银的抗菌性对人类社会的发展具有重要的意义。

1.2纳米银的制备近年来,纳米银制备技术迅速发展,方法多种多样。

按实施状态,可分为乳液法、溶液法、气相法;按反应条件,有还原剂还原、光照、超声、加热、电极电解、γ射线辐射等;按反应前驱体,有离子型的,也有高纯度的固态银;按制备机理,又可分为化学还原和物理蒸发两大类。

纳米银复合材料的制备及其抗菌性能研究

纳米银复合材料的制备及其抗菌性能研究

纳米银复合材料的制备及其抗菌性能研究随着人们生活水平的提高和科技的进步,人们对生活品质和健康有越来越高的要求,而抗菌材料的研究成为了当前材料科学领域的一个热点。

其中,纳米银作为优秀的抗菌材料,具有极强的杀菌效果、高效性和广泛适用性,被广泛应用于医疗卫生领域、食品包装、纺织等领域。

本文将介绍纳米银复合材料的制备方法,同时阐述其抗菌作用的性能研究进展。

一、纳米银复合材料的制备方法纳米银复合材料是一种由有机或无机表面活性剂、聚合物或其他基质和纳米银组成的复合材料。

纳米银粒子具有较大的比表面积、高分散性和杀菌活性,能加强材料的抗菌性能。

下面将介绍制备纳米银复合材料的三种主要方法。

1. 化学还原法化学还原法是将银离子还原为纳米银颗粒的一种方式。

通常,银离子在还原剂的作用下还原为银原子,进一步形成纳米银颗粒的过程。

化学还原法因具有制备快、纳米银颗粒粒径可控等优点而被广泛应用。

该方法的缺点是需要大量的还原剂,且还原剂对环境的影响较大。

2. 共沉淀法共沉淀法是在一定条件下,将银离子和基质中的化合物一起沉淀,形成纳米银颗粒的过程。

在这个过程中,还需要添加还原剂。

但是相对于化学还原法,共沉淀法的还原剂使用量较小,对环境污染较小。

3. 微波辅助还原法微波辅助还原法是一种将微波辐射能量作为还原剂的方法,是在较短时间内形成纳米银颗粒的一种工艺。

优点是操作简单,制备速度快,且颗粒形态较规则。

二、纳米银复合材料的抗菌性能研究纳米银复合材料在抗菌性能方面表现出了很强的优势。

其原理是纳米银颗粒能够破坏细菌的细胞壁或细胞膜,导致其死亡。

以下几个方面是纳米银复合材料的抗菌性能研究的重点。

1. 抗菌性能测试抗菌性能的测量常用是通过菌落计数法和滴定法。

其中菌落计数法是新兴的应用技术之一,其基本原理是根据细菌在固体上的生长情况来确定杀菌剂的杀菌效果,具有可视化和分析性较好的优点。

2. 抗菌机理研究抗菌机理研究旨在探究纳米银颗粒与菌体的相互作用,了解其抗菌效果的本质。

纳米银材料的制备及其抗菌应用研究

纳米银材料的制备及其抗菌应用研究

纳米银材料的制备及其抗菌应用研究近年来,随着人们对健康和环境的重视,纳米银材料逐渐被广泛应用于医疗、食品安全、环境治理等领域。

纳米银材料是指银粒子的尺寸小于100纳米的粒子,具有良好的抗菌、抗病毒和抗真菌等特性,被广泛应用于抗菌制品的制备中。

本文将探讨纳米银材料的制备及其抗菌应用研究。

一、纳米银材料的制备方法纳米银材料的制备方法主要包括物理法、化学法和生物法三种。

物理法包括电弧法、激光剥离法、放电等离子体法等,化学法包括还原法、溶胶-凝胶法、水热法等,生物法则是指利用具备还原能力的生物或生物分子将银离子还原为纳米银颗粒。

以还原法为例,它是一种比较成熟的制备纳米银材料的方法。

还原法制备纳米银材料的原理是利用还原剂将银离子逐步还原为纳米银颗粒,常用还原剂有多糖、羟丙基甲基纤维素、异构糖等。

还原法的优点是简单易操作,所制备的纳米银颗粒形状和大小可控,但不易实现大规模生产。

二、纳米银材料的抗菌应用研究纳米银材料的抗菌应用主要体现在医疗、食品安全、环保等领域。

在医疗领域,纳米银材料作为抗菌药物得到广泛应用。

纳米银材料可以通过破坏细菌细胞的膜结构和DNA等的特性,对细菌、真菌等进行抗菌。

目前,纳米银材料的临床应用主要是在医用敷料、医用器械等方面。

其中,利用纳米银包裹的纤维素纤维制备的敷料具有良好的抗菌效果,可以有效地避免感染。

在食品安全方面,纳米银材料在食品保鲜和包装中的应用具有广阔的前景。

研究表明,纳米银材料可以有效抑制食品中的微生物生长,延长食品保鲜期。

此外,将纳米银材料应用于食品包装中,可以有效地防止食品被微生物污染,保障食品安全。

在环保领域,纳米银材料可以通过对污染物的吸附和生物降解等作用,可作为新型环境治理材料。

研究表明,利用纳米银材料对水体中的有害物质进行吸附可以有效地使水质净化,还可以将其应用于空气净化中。

三、纳米银材料的发展趋势随着研究的深入,纳米银材料的应用范围也在不断扩大。

未来,纳米银材料还将应用于化妆品、日常清洁用品等领域。

纳米银的抗菌材料的制备

纳米银的抗菌材料的制备

纳米银的抗菌材料的制备
纳米银是一种具有优异抗菌性能的材料,其制备方法主要有物理法、
化学法和生物法等。

其中,化学法是目前应用最广泛的制备方法之一。

化学法制备纳米银的过程主要包括两个步骤:首先是还原银离子生成
纳米银颗粒,然后是将纳米银颗粒固定在载体上,形成抗菌材料。

还原银离子的方法有多种,如化学还原法、光还原法、微波还原法等。

其中,化学还原法是最常用的方法之一。

该方法的原理是将还原剂加
入含有银离子的溶液中,还原剂与银离子发生反应,生成纳米银颗粒。

常用的还原剂有氢气、乙醇、葡萄糖等。

将纳米银颗粒固定在载体上的方法也有多种,如溶胶-凝胶法、电沉积法、离子交换法等。

其中,溶胶-凝胶法是最常用的方法之一。

该方法的原理是将纳米银颗粒与载体材料混合,形成溶胶,然后通过热处理
或紫外线辐射等方法使溶胶凝胶化,最终形成抗菌材料。

除了化学法,生物法也是一种制备纳米银的方法。

该方法的原理是利
用微生物合成纳米银颗粒,然后将纳米银颗粒固定在载体上。

该方法
具有环保、低成本等优点,但制备过程较为复杂,且纳米银颗粒的大
小和形状难以控制。

总的来说,纳米银的抗菌材料制备方法多种多样,选择合适的制备方法需要考虑材料的性能要求、制备成本、制备难度等因素。

未来,随着纳米技术的不断发展,纳米银抗菌材料的制备方法也将不断更新和改进,为人们提供更加优异的抗菌材料。

纳米银的抗菌材料的制备

纳米银的抗菌材料的制备

纳米银的抗菌材料的制备
纳米银是一种具有优异抗菌性能的材料,其制备方法多种多样。

下面将介绍一种常见的制备纳米银抗菌材料的方法。

制备纳米银抗菌材料的关键是获得纳米级别的银颗粒。

一种常用的方法是化学还原法。

为了提高纳米银抗菌材料的稳定性和分散性,可以对纳米银进行表面修饰。

常用的方法是利用表面活性剂将纳米银包覆,形成稳定的纳米银溶液。

表面活性剂可以选择非离子型或阴离子型,如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和十二烷基苯磺酸钠(SDS)等。

这些表面活性剂可以与银颗粒表面形成吸附层,防止银颗粒之间的聚集和沉淀。

将制备得到的纳米银抗菌材料应用于实际场景中。

纳米银抗菌材料可以用于制备各种抗菌产品,如抗菌涂料、抗菌纤维和抗菌医疗器械等。

在制备抗菌涂料时,可以将纳米银溶液加入到涂料中,通过涂覆的方式将纳米银固定在被涂物表面,实现抗菌效果。

在制备抗菌纤维时,可以将纳米银溶液浸渍到纤维材料中,使纳米银均匀地分散在纤维内部,从而赋予纤维抗菌功能。

在制备抗菌医疗器械时,可以将纳米银溶液涂覆在器械表面,形成抗菌层,有效抑制病原微生物的生长。

总结起来,制备纳米银抗菌材料的方法包括化学还原法、表面修饰和应用于实际场景中。

通过合理选择反应条件和表面活性剂,可以
获得稳定、分散的纳米银颗粒,并将其应用于抗菌涂料、抗菌纤维和抗菌医疗器械等产品中,具有广阔的应用前景。

纳米银抗菌材料的制备不仅有助于改善生活品质,还能有效防止疾病传播,保障人民的健康。

银系纳米抗菌材料的制备与抗菌性能的研究

银系纳米抗菌材料的制备与抗菌性能的研究

the inhibition zone experiment, minimum inhibitory concentration determination and cell toxicity test. Finally, the results are analyzed and summarized, and future research directions are proposed.
四、结论
综上所述,口腔纳米载银无机抗菌材料具有广谱抗菌、高效性、安全性和持久 性等优势,使其在口腔保健领域具有广泛的应用前景。然而,对于这种材料的 长期效果和使用安全性仍需进一步研究和评估。未来,随着纳米技术和生物相 容性材料的不断发展,相信口腔纳米载银无机抗菌材料将在提高口腔健康水平 方面发挥更大的作用。
随着科技的发展,纳米技术已深入到各个领域,其中,纳米抗菌材料的研究和 应用尤为引人注目。银系纳米无机抗菌材料,由于其独特的抗菌性能和广泛的 应用领域,尤其受到科研者和产业界的。本次演示将探讨银系纳米无机抗菌材 料的制备方法,并对其抑菌效果进行检测。
一、银系纳米无机抗菌材料的制 备
银系纳米无机抗菌材料的制备方法主要有物理法、化学法以及生物法。其中, 化学法是最常用的一种制备方法,它包括溶胶-凝胶法、化学还原法、电化学 法等。这些方法的主要原理是通过控制银离子还原为银原子,并在纳米尺度上 形成稳定的抗菌材料。
银系纳米抗菌材料的制备与抗菌性能的 研究
目录
01 摘要
03
二、银系纳米抗菌材 料的制备
02 一、引言 04 三、抗菌性能研究
05 四、结论
07 参考内容
目录
06 五、未来研究方向
摘要
本次演示着重探讨了银系纳米抗菌材料的制备及其抗菌性能的研究。首先,简 要介绍了银系纳米材料在抗菌领域的应用及其重要性。然后,详细描述了制备 银系纳米抗菌材料的方法,包括物理法、化学法和生物法。接着,对所制备的 银系纳米抗菌材料的抗菌性能进行了深入的研究和讨论,包括抑菌圈实验、最 小抑菌浓度测定和细胞毒性的测定等。最后,对所得结果进行了分析和总结, 并提出了未来研究方向。

纳米银整理棉织物的制备及其抗菌性能

纳米银整理棉织物的制备及其抗菌性能
因素是抗菌剂。抗菌剂按照结构不同大致可以分为
酸三钠为还原剂,将吸附到棉织物纤维上的 Ag+ 还原
为纳米 Ag,得到纳米 Ag 整理棉织物,并研究了柠檬
酸三钠和硝酸银物质的量比、温度、浸泡时间对棉织
收稿日期: 2018-11-12
基金项目: 陕西省教育厅 2018 年度专项科学研究《增强现实技术在项目管理中的应用》
米 Ag 整理棉织物进行表征。考察了柠檬酸三钠与硝酸银物质的量比、温度及浸泡时间对棉织物中 Ag 质量分数及棉织物抗菌性能的
影响。结果表明,棉织物中 Ag 质量分数和棉织物抗菌性能随着柠檬酸三钠与硝酸银物质的量比的增大先增大后减小,随温度的升高
及浸泡时间的延长而增大。当柠檬酸三钠与硝酸银物质的量比为 5、温度为 80 ℃、浸泡时间为 60 min 时,抗菌棉织物对革兰氏阴性菌
第 37 卷第 1 期
2020 年 1 月
印染助剂
TEXTILE AUXILIARIES
Vol.37 No.1
Jan.2020
纳米银整理棉织物的制备及其抗菌性能
闫利峰
(陕西科技大学镐京学院服装与艺术学院, 陕西西安 712046)

要 : 利用柠檬酸三钠和硝酸银溶液制备纳米 Ag 整理棉织物,通过 X 射线衍射仪、扫描电镜和 X 射线光电子能谱仪对纳
treated by nanosilver
YAN Lifeng
(College of Clothing and Art, Gaojing College, Shaanxi University of Science and Technology, Xi′an 712046, China)
Abstract: Trisodium citrate and silver nitrate solution was used to prepare nanosilver to treat cotton fab⁃

细菌萃取绿色纳米银粒子合成及抗菌活性

细菌萃取绿色纳米银粒子合成及抗菌活性

细菌萃取绿色纳米银粒子合成及抗菌活性细菌萃取绿色纳米银粒子合成及抗菌活性引言:纳米技术的发展为各个领域带来了全新的进展和应用。

纳米材料在医学、生物学、环境科学等方面的研究日益广泛。

其中,银纳米材料因具有卓越的抗菌性能,受到了特别关注。

本文将探讨一种绿色、可持续的方法,利用微生物合成银纳米材料,并研究其抗菌活性。

一、细菌萃取银纳米粒子的原理银离子是抗菌剂的主要成分之一。

细菌萃取银纳米粒子是一种绿色环保的方法,通过细菌的代谢过程将银离子还原成银纳米粒子。

细菌细胞表面的生物分子(如蛋白质、多糖)能与银离子相互作用,在条件适宜的情况下,引发银纳米粒子的形成。

这种方法不仅避免了传统化学合成方法中的有毒物质使用,还能减少对环境的污染。

二、细菌萃取合成银纳米粒子的实验步骤1. 优选细菌菌株:筛选具有高还原能力的细菌菌株。

常用的细菌菌株包括大肠杆菌、铜绿假单胞菌等。

2. 培养细菌:将选定的细菌菌株接种到适宜的培养基中,在适当的条件下进行培养,以获得足够数量和活性的细菌。

3. 获得细菌提取物:通过离心、洗涤等多步骤,获得细菌细胞提取物。

4. 还原银离子:将银离子(如银硝酸盐)与细菌提取物混合,通过搅拌、加热等操作,将银离子还原为纳米银粒子。

这是一个关键的步骤,细菌提取物中的生物分子起着还原剂的作用。

5. 纳米银粒子的纯化和表征:通过离心、洗涤等操作,将合成的纳米银粒子从溶液中分离出来,并利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等手段对其进行表征。

三、纳米银粒子的抗菌活性研究1. 抗菌活性的评估方法:常用的抗菌活性评估方法包括碟扩散法、最小抑菌浓度(MIC)测定法、时间杀菌曲线法等。

这些方法能够评估纳米银粒子对不同细菌的抑菌效果。

2. 影响抗菌活性的因素:纳米银粒子的抗菌活性受多种因素的影响,包括粒子大小、形状、浓度、作用时间等。

研究人员可以通过调节这些因素,优化纳米银粒子的抗菌性能。

3. 抗菌机制的研究:纳米银粒子的抗菌机制主要包括破坏细菌细胞膜、进入细胞内部破坏DNA等。

一种农用纳米银杀菌剂及制备方法

一种农用纳米银杀菌剂及制备方法

一种农用纳米银杀菌剂及制备方法一、原料选取制备农用纳米银杀菌剂的原料主要包括:纳米银颗粒、分散剂、稳定剂、表面活性剂以及适量的水。

其中,纳米银颗粒是主要的有效成分,具有优异的抗菌性能。

二、制备过程1. 将分散剂、稳定剂、表面活性剂和水按比例混合,制备成溶剂;2. 将纳米银颗粒缓慢加入溶剂中,并进行搅拌,使纳米银颗粒充分分散;3. 通过加热和搅拌,使纳米银颗粒在溶剂中充分溶解;4. 通过过滤,去除未溶解的纳米银颗粒和其他杂质;5. 将制备好的溶液进行冷却,使其结晶;6. 将结晶体进行干燥,得到农用纳米银杀菌剂。

三、应用领域本制备方法所得的农用纳米银杀菌剂可以广泛应用于农业领域,如蔬菜、水果、粮食等作物的病害防治。

其具有高效、低毒、环保等优点,可以有效降低作物病害的发生率,提高作物的产量和品质。

四、优点与效果农用纳米银杀菌剂具有以下优点和效果:1. 抗菌谱广:对多种病原菌具有显著的抑制作用,包括细菌、真菌和病毒等;2. 高效稳定:纳米银颗粒具有优异的稳定性,可以在较长时间内保持高效的抗菌性能;3. 低毒环保:纳米银颗粒对人和环境友好,不会产生有害残留;4. 使用方便:纳米银杀菌剂可以直接喷洒于作物表面,操作简便。

五、制备设备制备农用纳米银杀菌剂所需的设备主要包括搅拌器、加热器、过滤器、结晶器和干燥器等。

这些设备可以通过常规实验室或生产线进行配置。

六、纳米银的特性纳米银是一种新型的纳米材料,具有优异的抗菌性能和生物相容性。

其具有粒径小、比表面积大、稳定性好等特点,可以在较低浓度下对多种病原菌起到显著的抑制作用。

同时,纳米银还具有良好的导电性、催化性和生物活性,被广泛应用于医疗、环保、能源等领域。

七、杀菌机制纳米银的杀菌机制主要包括两个方面:一方面,纳米银可以直接与病原菌的细胞膜结合,破坏其结构,导致病原菌死亡;另一方面,纳米银可以与病原菌的DNA结合,抑制其复制和转录,从而抑制病原菌的生长和繁殖。

此外,纳米银还可以通过增强植物的抗病性来提高其对病害的抵抗力。

纳米银材料的合成及其抑菌性能评价

纳米银材料的合成及其抑菌性能评价

纳米银材料的合成及其抑菌性能评价近年来,随着科技的迅猛发展,各种新材料的应用不断涌现,其中纳米银材料成为了备受关注的研究对象。

纳米银材料具有极高的表面积、活性和导电性能,被广泛应用于抗菌领域。

本文将围绕纳米银材料的合成方法及其抑菌性能评价展开探讨。

一、纳米银材料的合成方法1、溶胶凝胶法溶胶凝胶法是一种常用的制备纳米银材料的方法。

它采用溶液中银离子和还原剂发生反应,形成纳米银颗粒,并通过高温煅烧将其固定在基底上。

该方法具有操作简便、工艺成熟、制备效率高等优点,被广泛应用于医疗、食品等领域。

2、电化学法电化学法是将电化学过程与还原反应相结合的一种方法。

将含有银离子的溶液置于电解池中,通过电流的作用,使银离子在电极上析出并形成纳米银颗粒。

该方法可以直接制备成膜的纳米银,具有制备过程简单、环境友好等优点。

3、微波辅助法微波辅助法是利用高频电磁场促进和加速化学反应的一种方法。

将银离子溶液与还原剂在微波辐射下反应,可以快速制备出具有优良性能的纳米银材料。

该方法制备速度快,材料性能稳定,常用于制备抗菌材料、催化剂等。

二、纳米银材料的抑菌性能评价纳米银材料具有极高的活性和表面积,广泛应用于抗菌领域。

以下将从生物学角度对纳米银材料的抑菌性能进行评价。

1、体外试验体外实验是对材料在无活体环境下的杀菌作用进行评价。

通过在富含菌落的培养基上涂覆不同浓度的纳米银材料,观察杀菌效果。

实验结果显示,纳米银材料对多种细菌、真菌、病毒具有显著抑制作用,其抑菌效果可达到90%以上。

此外,低浓度的纳米银材料还可以促进有益菌的生长,具有广泛应用前景。

2、体内试验体内实验是将材料应用于活体体内进行评价。

通过将纳米银材料应用于小鼠、猪等动物体内,观察其对动物生长和生理功能的影响。

实验结果显示,纳米银材料对动物的生长和生理功能没有明显的负面影响,反而可以有效地预防和治疗感染病。

此外,纳米银材料可以被人体代谢分解,释放出无害物质,不会对人体健康产生危害性。

纳米银杀菌剂的制备及性能测试

纳米银杀菌剂的制备及性能测试

纳米银杀菌剂的制备及性能测试近年来,随着科技的不断发展,纳米技术的应用也越来越广泛。

其中纳米银是一种具有很好的抗菌作用的纳米材料,广泛应用于医疗、生活等领域。

纳米银杀菌剂作为一种新型的抗菌剂,已经成为了研究热点之一。

本文将介绍纳米银杀菌剂的制备及性能测试。

一、纳米银杀菌剂的制备目前,制备纳米银杀菌剂的方法主要包括机械合成法、物理化学法和生物合成法。

本文以物理化学法为例进行讲解。

物理化学法是通过物理和化学手段将银离子还原成纳米银颗粒,制成纳米银杀菌剂。

具体制备过程如下:1、选择适当的还原剂和表面活性剂。

2、将适量的还原剂、表面活性剂和银离子溶于溶剂中,充分混合,并利用加热和紫外线辐射等方法对混合溶液进行处理。

3、经过一定时间的处理后,混合溶液中会出现纳米银颗粒,可以用离心机和滤膜将纳米银颗粒分离出来。

4、将分离出来的纳米银颗粒进行重新分散和稳定处理,得到纳米银杀菌剂。

二、纳米银杀菌剂的性能测试纳米银杀菌剂的性能测试主要包括对其抗菌性能、生物毒性、稳定性等方面的测试。

1、抗菌性能测试抗菌性能测试是评估纳米银杀菌剂杀菌能力的主要方法,包括对细菌和真菌等微生物的抗菌效果测试。

在实验中,可以用菌草块扩散试验、浸渍法、接种法等方法进行测定。

通过测定纳米银杀菌剂与不同种类细菌接触后,细菌的生长情况和存活率,来评估其抗菌性能。

2、生物毒性测试纳米银杀菌剂的生物毒性测试是评估其对细胞、器官和人体等方面的影响。

主要包括体外和体内实验两种方法。

体外实验是评估其对细胞外环境的影响,可以通过对细胞的形态、细胞膜结构、细胞生长率等进行检测。

而体内实验则是评估其对动物体内的影响,可以通过动物组织、代谢和健康状况的变化来评价。

3、稳定性测试稳定性测试是评估纳米银杀菌剂在不同环境下的稳定性,包括温度、pH值、湿度等因素的影响。

通过对不同条件下纳米银杀菌剂的颗粒大小、分布情况、表面电位等进行测试和分析,来评估其在实际应用中的稳定性。

蕲艾纳米银复合物的制备、表征及抗菌性能研究

蕲艾纳米银复合物的制备、表征及抗菌性能研究

蕲艾纳米银复合物的制备、表征及抗菌性能研究蕲艾纳米银复合物的制备、表征及抗菌性能研究摘要:本研究旨在制备蕲艾纳米银复合物并对其进行表征及抗菌性能研究。

首先通过水热法制备了蕲艾纳米颗粒,然后利用还原法将其表面修饰成纳米银颗粒。

通过扫描电子显微镜(SEM)、X 射线衍射仪(XRD)以及紫外-可见光谱(UV-Vis)对复合物进行了表征。

随后,采用纸片扩散法和微量悬浮液培养法对复合物的抗菌性能进行了评估。

结果表明,蕲艾纳米银复合物在制备过程中形成了球状的银颗粒,并且在紫外-可见光谱中呈现出表面等离子共振吸收峰。

抗菌实验证明,蕲艾纳米银复合物对多种细菌具有较好的抑制效果,表明其在抗菌应用中具有潜在的应用前景。

关键词:蕲艾纳米银复合物;制备;表征;抗菌性能1. 引言随着抗生素滥用和细菌耐药性的增加,寻找新的抗菌剂具有重要意义。

纳米银由于其较小尺寸和高比表面积,展现出良好的抗菌性能,已被广泛应用于抗菌领域。

然而,纳米银的应用还受到一些限制,如其稳定性和生物毒性等问题。

因此,研究制备新型复合物,可提高纳米银的稳定性并降低其生物毒性十分重要。

2. 实验部分2.1 材料和方法2.1.1 材料实验中所使用的材料包括蕲艾、无水乙醇、硝酸银等。

所有试剂均为分析纯。

2.1.2 制备蕲艾纳米颗粒首先将蕲艾进行干燥,然后研磨成细粉。

取适量的蕲艾粉末加入无水乙醇中,通过水热法进行处理。

将混合物放入恒温水浴中,在60℃下反应12小时,然后离心沉淀,用无水乙醇洗涤至中性pH值。

最后通过真空干燥获得蕲艾纳米颗粒。

2.1.3 制备蕲艾纳米银复合物取适量的蕲艾纳米颗粒加入含有硝酸银溶液,搅拌混合将蕲艾纳米颗粒表面修饰成纳米银颗粒。

然后将混合物通过离心沉淀分离,用无水乙醇洗涤并真空干燥,最后得到蕲艾纳米银复合物。

2.2 表征2.2.1 扫描电子显微镜(SEM)观察将制备好的复合物样品放置在SEM样品台上,进行表面形貌的观察和拍摄。

2.2.2 X射线衍射仪(XRD)分析采用XRD分析仪对复合物进行结晶相和晶格结构的分析。

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1.2 研究方法
1.2.1 纳米银的制备及扫描电子显微镜鉴定 配制100 mL 0.01 mol/L硝酸银溶液,加入氨水,调节
pH值至需要的数值,于磁力搅拌器上,调节转速及温度,加 入一定质量的聚乙烯吡咯烷酮,待温度稳定后,用注射器 快速注入抗坏血酸溶液,反应一定时间后,移至烧杯中,于 10 000 r/min高速离心,将离心富集的纳米银用蒸馏水清洗 2次,用无水乙醇清洗3次,并进行真空干燥[4];将干燥后的
化学农药的毒副作用及筛选新农药的艰难,使得企业 抗生素类药物抗菌活性具有协同增效作用。国内有关纳
和研究人员开始把注意力转向生物农药的研究开发与应 米银与生防菌剂结合对防治效果的影响至今未有报道。
用[1]。由于生物农药的活性物是生物活体及其代谢产物,外 为了进一步促进生防菌剂迅速被植物吸收,提高生防菌株
扫描电子显微镜鉴定显示,制备出的纳米银纯度在 90%以上,且粒径均匀,分散度好,在100 nm以内(见图1、2)。
图3 纳米银能谱图
表1 化学液相还原法制备纳米银的最适制备条件
Ag(NH3)2浓度 NH3-H2O调节pH值 反应温度 保护剂 Vc与Ag(NH3)2浓度比 Vc加入方式 反应控制时间 溶液颜色变化
菌协同效应。
图4 纳米银与B-04菌株不同组合对灰霉病菌生长情况影响 参考文献:
2.3 纳米银与硫酸链霉素对白菜软腐病菌的抗菌效果 纳米银的抑菌活性随着浓度而增加,最低抑菌浓度在
120 mg/L。平板抑菌试验结果表明:纳米银与硫酸链霉素
[1] 李桂霞, 马汇泉, 刘婧, 等. 番茄灰霉病高效拮抗菌株的鉴定及 通过导入β-1,3葡聚糖酶基因提高其生物防治效果[J]. 中国生 物工程杂志, 2007, 27(4): 44-49.
Abstract: [Aims] To overcome the weaknesses of traditional biological pesticides in aspects of slow absorption of active ingredients, short-lasting and unstable efficacy. [Methods] Nanosilver was prepared with liquid phase chemical reduction method, in which ascorbic acid was used as the reductant and polyvinylpyrrolidone was used as the protective agent to reduce Ag(NH3)2+ at the presence of ammonia. Botrytis cinerea and Erwinia carotovora subsp were used as the testing strains to study the synergistic antimicrobial effect of nanosilver and biocontrol agents. [Results] After enrichment, cleaning and ultrasonic processing, nanosilver was obtained with the average particle size of less than 100 nm and the purity of more than 90% in regular shape by determined with scanning electron microscope. The co-toxicity coefficient of nanosilver and streptomycin sulfate on Erwinia carotovora subsp and Escherichia coli were 244.3 and 315.4, respectively. [Conclusions] Nanosilver can effectively improve the antimicrobial activity of antagonistic bacterium and completely inhibit the mycelial growth of Botrytis cinerea. Nanosilver combining with streptomycin sulfate can significantly increase the inhibition on Erwinia carotovora subsp. Key words: nanosilver; biocontrol agents; antimicrobial activity; co-toxicity coefficient; synergistic effect
1.2.3 纳米银与硫酸链霉素对白菜软腐病菌的抗菌效果 配制LB培养基,培养白菜软腐病菌株,配制不同浓度
的纳米银及硫酸链霉素溶液,进行抑菌对比试验,重复3次。 对试验后的平板进行菌落计数,所得数据进行SPSS数据分 析,进而计算共毒系数,研究其增效作用及协同抗菌作用[7]。
图2 纳米银的SEM照片
2 结果与分析 2.1 纳米银的制备及扫描电子显微镜鉴定
农 药 Agrochemicals
3 结论
第50卷
纳米银以其具有的比表面积大、量子效应、小尺寸效 应和表面能效应[8],可显著促进生防菌剂拮抗活性的发挥, 从而抑制病原菌菌丝生长,甚至造成死亡[9]。据研究:硫酸
链霉素主要通过与病原菌细胞30S核糖体亚单位结合,引
起遗传密码错读,从而抑制病菌蛋白质的合成;蜡样芽胞
1 材料与方法 1.1 主要试剂、仪器及菌种
主要试剂:硝酸银(AgNO3,北京化工厂,分析纯)、抗坏 血酸(Vc,天津津北精细化工有限公司,分析纯)、聚乙烯吡 咯烷酮(PVP,天津市福晨化工试剂厂,分析纯)、十二烷基 硫酸钠(SDS,上海圣鲁工贸有限公司,分析纯)。
主 要 仪 器 :扫 描 电 子 显 微 镜 ( S E M ,荷 兰 F E I 公 司 ) 、 752型紫外分光光度计(上海光谱仪器有限公司)、超声波 处理器(北京智博联科技有限公司)。
The Preparation of Nanosilver and its Improvement on the Antimicrobial Activity of Biocontrol Agents
MA Hui-quan, WANG Ke-ping
(School of Life Science, Shandong University of Technology, Zibo 255049, Shandong, China)
100 mL 0.01mol/L pH=11.5 40 ℃ PVP 0.6 g 0.3∶1
注射器快速注射 2h
无色→橙黄色→灰黑色
a用SDS作保护剂;b、c、d用PVP作保护剂
图1 保护剂对纳米银制备效果的影响 以十二烷基硫酸钠作保护剂,制备的纳米银平均粒径 较小,在40 nm左右,但粒径不规则,且分散度不好,纳米银
来微生物在植物根际(或叶围)人工定殖受环境因素(温度、 的抑菌效果,本文探讨了纳米银对生防菌株抑菌活性的促 湿度、光照)的影响较大,田间发挥防治效果受制于环境,致 进效应,为生防菌株的田间应用奠定理论基础。
使其药效发挥缓慢,不稳定;同时关于生防菌株对病原菌拮 抗机制研究的不够深入也妨碍了生物农药的研制与应用。
2.2 纳米银与蜡样芽孢杆菌B-04过滤液对番茄灰霉病 菌的抗菌效果
纳米银对番茄灰霉病菌具有很强的抗菌作用。培养 基平板加入纳米银后,菌落不能横向生长,只能纵向生长, 且菌落疏松;当同时加入纳米银以及蜡样芽孢杆菌B-04 菌株过滤液后,培养基平板上番茄灰霉病菌的生长完全受
260 到抑制(见图4)。
纳米银因其具有促使细胞破壁、容易被微生物细胞吸 收、直接作用于病菌,显著地提高了药效,并依托纳米物 质的表面效应,充分降低用药量,从而在使用经济性上得 到突破。同时因其对小鼠经口灌喂5500 mg/kg时无毒,对 非靶标生物安全,作为生物农药的助剂具有广阔的应用 前景[2]。李平等[3]利用制得的纳米银研究了其与抗生素类 药物阿莫西林对大肠杆菌的协同抗菌作用,认为纳米银与
通过控制保护剂聚乙烯吡咯烷酮的量,纳米银颗粒的 分散度及粒径大小会发生变化。在一定范围内保护剂聚乙 烯吡咯烷酮的量越大,纳米银颗粒黏性越大(见图2g、2h),不 容易分散,量越小,纳米银的粒径较大(见图2a、2b)。从纳米 银的能谱图可以看到,制得的纳米银纯度在90%以上,达到 了预期要求(见图3)。通过摸索试验,确定了化学液相还原法 制备纳米银的最适制备条件(见表1),由此制得的纳米银粒 径均匀,呈球形,分散度好,且平均粒径在100 nm以内。
[2] 钟金栋, 夏雪山, 张若愚, 等. 纳米银材料抗菌效果研究及其安
结合对白菜软腐病菌的抑菌活性表现显著的增强作用。
259
主要菌种:蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus )B-04、番 颗粒聚集在一起。而以聚乙烯吡咯烷酮作保护剂制备的纳
茄灰霉病菌(Botrytis cinerea )及白菜软腐病菌(Erwinia 米银粒径很均匀,呈比对制备效果尤为重要。浓度比不宜太
carotovora subsp),均为山东理工大学生命科学学院提供。 大,否则粒径较大,容易团聚。最佳浓度比为0.3∶1(见图1)。
收稿日期:2010-10-12 基金项目:山东省教育厅科研基金(J04C08) 作者简介:马汇泉(1962—),男,黑龙江省海伦市人,教授,主要从事植物病害生物防治教学与研究工作。Tel:0533-2780383,E-mail:mhqswp@。
第4期
马汇泉,等:纳米银制备及提高生防菌剂抗菌活性
杆菌B-04主要通过分泌小分子抑菌肽,抑制病原菌细胞
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