辅助微波法制备纳米银胶及对几种常见食品的抗菌性能
利用南瓜蒸煮液绿色制备纳米银及其抑菌性能的研究
第45卷第5期包装工程2024年3月PACKAGING ENGINEERING·81·利用南瓜蒸煮液绿色制备纳米银及其抑菌性能的研究高大响*,杨鹤同(江苏农林职业技术学院,江苏句容212400)摘要:目的以南瓜蒸煮液和AgNO3为原料,烷基糖苷(APG)为表面活性剂,以微波加热绿色制备纳米银溶胶,研究其制备工艺、性能和抑菌效果。
方法以单因子对纳米银的制备进行优化。
通过紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、透射电镜(TEM)、能量色谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等方法对合成纳米银的特征吸收峰、形貌以及稳定性等进行分析,并考察纳米银对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌性能。
结果纳米银制备适宜的优化工艺条件:在南瓜蒸煮液体积为40 mL 情况下,AgNO3的初始质量浓度为1.2 g/L、pH值为13、微波加热时间为60 s。
经优化后,所制备的纳米银的UV-vis光谱在406 nm处出现强的特征吸收峰,EDS色谱进一步证实了纳米银的存在。
纳米银为球形,平均粒径为13.4 nm,粒径小,分散性和稳定性好。
抗菌试验表明,不同质量浓度的纳米银对E.coli 和S.aureus均有较强的抑制和杀灭效果,对E.coli的MIC值和MBC值分别为5 mg/L和10 mg/L,对S.aureus的MIC值和MBC值分别为40 mg/L和320 mg/L。
结论该AgNPs对革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌具有抗菌能力,在食品包装中具有较好的应用前景。
关键词:南瓜蒸煮液;纳米银;抑菌性能中图分类号:TB484 文献标志码:A 文章编号:1001-3563(2024)05-0081-10DOI:10.19554/ki.1001-3563.2024.05.010Green Preparation of AgNPs by Pumpkin Cooking Liquid and itsAntibacterial PropertiesGAO Daxiang*, YANG Hetong(Jiangsu Vocational College of Agriculture and Forestry, Jiangsu Jurong 212400, China)ABSTRACT: The work aims to prepare nano-silver sol by microwave heating with pumpkin cooking liquid and AgNO3 as raw materials and APG as surfactant to study its preparation process, performance and antibacterial effect. The preparation of AgNPs was optimized by single factor. UV-vis, TEM, EDS, and XRD were used to analyze the characteristic absorption peaks, morphology, structure and stability of the synthesized silver nanoparticles. The antibacterial properties of AgNPs against E.coli and S.aureus were determined. The optimum technological conditions for preparation of AgNPs were as follows: in 40 mL of pumpkin cooking liquid, AgNO3initial concentration 1.2 g/L, pH value 13, microwave heating time 60 s. After optimization, the UV-vis spectra of the prepared AgNPs showed strong characteristic absorption peaks at 406 nm, and the EDS spectrum further confirmed the existence of AgNPs. AgNPs were spherical with an average particle size of 13.4 nm, small particle size and good dispersion and stability. The antibacterial test showed that AgNPs of different concentrations had strong inhibition and killing effect on E.coli and S.aureus. The MIC and MBC of E.coli were 5 mg/L and 10 mg/L, respectively, and the MIC and MBC of S.aureus were 40 mg/L and收稿日期:2023-12-04基金项目:句容市科技项目(ZA42201);江苏农林职业技术学院科技项目(2021kj57)·82·包装工程2024年3月320 mg/L, respectively. The AgNPs has antibacterial ability against G- and G+ bacteria and has good application prospects in food packaging.KEY WORDS: pumpkin cooking liquid; silver nanoparticles; antibacterial property纳米银(Silver Nanoparticles,AgNPs)通常指粒径在1~100 nm的金属银单质,由于具有大比表面积、小尺寸和量子效应等优势,同等浓度下其抑菌能力明显强于银单质,且不会产生耐药性,具有低毒性和强抗菌活性等优点,被应用于食品包装、水污染治理和医疗抗菌等领域[1-3]。
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。
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。
银纳米颗粒的制备与抗菌性能研究
银纳米颗粒的制备与抗菌性能研究近年来,随着微纳技术的快速发展和人们对高性能材料需求的增加,银纳米颗粒作为一种新型的高性能材料,引起了人们的广泛关注。
银纳米颗粒具有很强的抗菌性能,能够有效地抑制细菌、真菌和病毒的生长,因此被广泛应用于医疗、环保、食品安全等领域。
银纳米颗粒的制备方法目前,制备银纳米颗粒的方法主要有物理法、化学法、生物法等。
其中,化学法是最常用的方法之一。
化学法制备银纳米颗粒的关键在于还原剂的选择和添加过程。
一般使用的还原剂有:硼氢化钠、羟肟酸、贴珀铁等。
还原剂的添加过程需要控制好反应时间和温度,保证反应过程在适宜的条件下进行。
此外,反应液中的pH值对于银纳米颗粒的形貌和尺寸也有很大的影响。
生物法制备银纳米颗粒相对于化学法和物理法更加环保、可控、高效。
生物法的制备方法主要有植物提取物法、微生物发酵法、酶法等。
这些方法制备的银纳米颗粒具有高纯度、结构稳定、环保的特点。
但与之相应的,生物法制备的银纳米颗粒的生产成本较高。
银纳米颗粒的抗菌性能研究银纳米颗粒在抑菌方面具有很好的效果,已得到广泛应用。
银离子能够破坏表面电荷,使其与细菌的细胞膜相互作用,导致其死亡。
同时,银纳米颗粒具有较大的比表面积和毒力,能与细菌和真菌的外膜、细胞壁相互作用,从而引起其死亡。
近年来,银纳米颗粒的抗菌性能也逐渐得到了研究。
实验研究表明,银纳米颗粒具有较强的抗菌性能,对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌具有良好的抑制作用。
在一定浓度下,银纳米颗粒可以有效地破坏细菌细胞膜和外膜,降低了细菌的存活率。
同时,银纳米颗粒还能有效地抑制真菌的生长和发育。
针对不同类型的细菌和真菌,需要选择合适的银纳米颗粒浓度和作用时间才能发挥最佳的效果。
结论银纳米颗粒由于其良好的抗菌性能和广泛的应用前景,近年来受到了广泛关注。
目前,银纳米颗粒的制备方法主要有化学法、物理法和生物法。
生物法制备的银纳米颗粒因其环保、可控、高效等特点,具有较好的发展前景。
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。
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。
基于微波法制备纳米银胶的三种病菌的SERS光谱初步研究
混合液 ,然后将 混合液 放入 微波炉 中加 热 2 7 ai r n制得 纳米
银胶 。对纳米银胶进行表征 的是 透射 电镜 ( J E M一 2 1 0 0 ,日本 电子株式会 ) 。 样品检测 : 首先病菌在去离子水的轻微 冲洗下从培养基 上脱落 , 得到含病菌 的悬浮液 。然后将 含病菌 的悬浮 液 、纳 米银胶和氯化钠溶液 ( O . 9 ) 以体 积 比为 1: 1: 0 . 5进 行混
普通拉 曼光谱 和表 面增强拉曼散射 ( S E RS ) 光谱检测 。 实验结果显示 ,微 波法制备 的纳米银 胶对三种植 物病
菌均具有较好的增 强效果 ,同时获得 了三种病菌信噪 比较好的 S E RS光谱 。 从整体上看 ,三种菌谱 峰峰强分
布具有一定的相似性 , 如在 4 8 1 c m 处均为最强谱峰 , 5 0 0  ̄1 0 0 0 c m 谱峰较弱和 1 o 0 0 ~1 6 0 0 c m 谱峰 较强 。 但 三者在谱峰 的分布和峰形上仍有明显不同 , 因此通过 比较三种病菌的不同 S E R S谱峰可对其进行快
合得待测液 。 最 后使 用便 携 式拉曼 光谱 仪 ( R - 3 0 0 0 M ,美 国 T
海洋光学公 司) 分别 对病菌 混合 液 、纳米 银胶 、培 养基 和上
光谱技术是一种分析和鉴别各类病菌的有效 手段 。
通过微波法制备 的纳米银胶作 为 S E RS活性 基底 , 采 用
述 比例混合 的待测液进行光谱检测 。便携式拉曼光 谱仪的激
作者简 介:张德清,1 9 8 7年生 , 楚雄师范学院光谱技 术应用研究所助教
*通 讯 联 系 人 e - ma i l :s i mi n z h e n @h o t ma i l . c o n r
基于微波法制备纳米银胶的三种病菌的SERS光谱初步研究
基于微波法制备纳米银胶的三种病菌的SERS光谱初步研究张德清;司民真;刘仁明;苏永波【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2013(033)004【摘要】使用激发光为785nm的便携式拉曼光谱仪分别对赤星病菌、谷镰刀病菌和香蕉炭疽悬浮液进行了普通拉曼光谱和表面增强拉曼散射(SERS)光谱检测.实验结果显示,微波法制备的纳米银胶对三种植物病菌均具有较好的增强效果,同时获得了三种病菌信噪比较好的SERS光谱.从整体上看,三种菌谱峰峰强分布具有一定的相似性,如在481 cm-1处均为最强谱峰,500~1000 cm-1谱峰较弱和1000~1600 cm-1谱峰较强.但三者在谱峰的分布和峰形上仍有明显不同,因此通过比较三种病菌的不同SERS谱峰可对其进行快速区分和鉴别.【总页数】4页(P996-999)【作者】张德清;司民真;刘仁明;苏永波【作者单位】楚雄师范学院光谱技术应用研究所,云南楚雄675000;楚雄师范学院光谱技术应用研究所,云南楚雄675000;楚雄师范学院光谱技术应用研究所,云南楚雄675000;楚雄师范学院光谱技术应用研究所,云南楚雄675000【正文语种】中文【中图分类】O657.3【相关文献】1.球形银纳米粒子的微波法制备和表征及其光谱特性研究 [J], 刘晓燕;姚元元;郑志刚;魏振杰;尹洪宗2.纳米银/石墨烯复合SERS基底的制备及对铀(Ⅵ)的拉曼光谱研究 [J], 姜交来;张靖;贾建平;王少飞;吴昊曦;云雯;汪小琳;廖俊生3.CdS纳米粒子的微波法制备及其光谱特性研究 [J], 程伟青;刘迪;严拯宇4.纳米银胶的光化学制备及其共振散射光谱研究 [J], 钟福新;蒋治良;李芳;李廷盛;梁宏5.恒温法制备纳米银胶及其NIR-SERS活性研究 [J], 张德清;熊洋;李伦;张川云;刘仁明;司民真因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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。
纳米银在抗菌性能研究中的应用
纳米银在抗菌性能研究中的应用随着科技的发展,纳米技术越来越受到人们的关注。
纳米材料不仅具有较大比表面积和体积比,而且具有一些独特的物理、化学、生物性能,因此,它们被广泛应用于电子、医药、环保和军事等领域。
其中,纳米银因其独特的抗菌性能而备受瞩目。
本文将从纳米银的制备、抗菌性能、毒性评价以及应用前景等方面进行综述。
一、纳米银的制备纳米银的制备方法主要包括物理法、化学法和生物法三种。
物理法通常是通过雾化、溅射和热蒸发等方法制备;化学法则是利用还原剂还原银盐并控制晶粒尺寸制备;而生物法常常利用微生物、植物和蛋白质等生物基质在体内或体外合成。
由于物理法制备纳米银工艺操作不易控制,而化学法使用的还原剂和溶剂有毒性、易挥发和高污染性等问题,因此近年来生物法成为了制备纳米银的主要方法。
生物法的制备过程通常较为简单、环境友好、生产成本低廉。
但是,生物法制备的纳米银晶粒大小和分散性容易受生长环境、基质种类、酶活性和基因表达量等因素影响。
二、纳米银的抗菌性能纳米银的抗菌性能是由其表面积、分散度和药效决定的。
纳米银的表面积十分巨大,具有高活性和较强的物理化学反应活性,并且与细菌单元之间的交互作用很强,而纳米银的分散度越好,则其抗菌性能越强。
此外,小颗粒的纳米银可以穿透细菌细胞膜杀死病菌,但同时可能会对正常细胞造成伤害。
纳米银的抗菌机理多种多样,包括溶解和释放银离子、直接与微生物亲密接触和与微生物DNA进一步作用等。
在与细菌细胞壁接触时,纳米银会进入细胞,酶进一步将其氧化为离子形式。
而银离子与微生物的细胞膜和DNA反应后,直接导致细胞死亡,从而达到抗菌的效果。
三、毒性评价基于其特殊的抗菌性能,纳米银应用的领域日益扩大。
但同时,纳米银的毒性也成为一个值得关注的问题。
研究表明,纳米银的毒性受多种因素影响,如粒径、形态、浓度、暴露时间、环境因素和用途等。
纳米银的毒性主要是由于其具有特殊的化学反应活性,使其与细胞及生物分子发生交互作用。
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。
食品抗菌包装材料的制备及性能研究
食品抗菌包装材料的制备及性能研究食品安全一直是人们关注的热点话题之一,而食品抗菌包装材料的制备和性能研究就是其中的重要一环。
本文将探讨食品抗菌包装材料的制备方法以及其在食品安全保障中所起到的作用。
首先,食品抗菌包装材料的制备主要有以下几种方法。
一种常见的方法是利用纳米技术,通过在包装材料的表面涂覆纳米抗菌物质,如纳米银、纳米二氧化钛等。
这些纳米物质具有较高的抗菌性能,可以有效地抑制食品中的细菌滋生。
另一种方法是添加天然抗菌成分,如茶叶提取物、葡萄柚籽提取物等,将其与包装材料混合,通过天然抗菌成分的释放来达到抑制细菌滋生的目的。
此外,利用生物技术也可以制备食品抗菌包装材料,比如通过改良食品包装材料的分子结构,使其具有较强的抗菌性能。
食品抗菌包装材料的性能研究主要包括抗菌性能、物理性能以及对食品品质的影响等方面。
抗菌性能是评价食品抗菌包装材料性能的重要指标之一。
科学家们通过添加不同种类的抗菌物质,并对其抑菌效果进行测试,来评估抗菌包装材料的抗菌能力。
在物理性能方面,包装材料需要具备一定的透气性、耐热性、机械强度等特性,以保证食品的质量和保鲜效果。
此外,食品抗菌包装材料对食品的品质也有一定的影响,比如是否会改变食品的味道、气味等。
食品抗菌包装材料的研究对于食品安全有着重要的意义。
首先,食品抗菌包装材料可以有效地抑制食品中细菌的繁殖,减少了细菌对食品的污染,提高了食品的卫生安全性。
其次,食品抗菌包装材料可以延长食品的保鲜期,减少食品变质和浪费,为食品的运输、储存提供了便利。
此外,食品抗菌包装材料还可以降低食品加工过程中使用的防腐剂和消毒剂的浓度,减少对环境的污染。
然而,食品抗菌包装材料还存在一些挑战和问题。
首先,一些常见的抗菌物质如纳米银在长期使用中可能会释放出有害物质,对人体健康造成潜在风险。
其次,一些食品加工过程中的高温烹饪可能会破坏包装材料的抗菌性能,降低其抑菌效果。
此外,一些食品抗菌包装材料的成本较高,使得其在实际应用中受到一定的限制。
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
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。
最新-辅助微波法制及抗菌性能 精品
辅助微波法制及抗菌性能本文作者曹雪玲谢莹刘发现工作单位吉林化工学院化学与制药工程学院有关利用微波法制备不同大小、不同形貌的纳米粒子的报道有很多。
如等[11]以-赖氨酸及-精氨酸为还原剂,可溶性淀粉为保护剂,硝酸银溶液为前驱体,通过微波照射法制备了均一的、单分散性的银纳米粒子;另外,司民真等[12]以硝酸银及柠檬酸三钠作为反应物,利用微波加热法根据加热时间及加热方式的不同,制备出了5种纳米银溶胶样品。
实验发现,加热时间较短时,纳米银表面带正电,加热时间较长时纳米银表面带负电,且加热时间增加时紫外吸收峰红移,纳米银粒子尺寸增大。
纳米银胶的尺寸介于原子簇和宏观微粒之间,它作为一种典型的纳米材料,它集合了纳米材料和单质银的特性,具有很高的表面活性、表面能和催化性能,应用领域十分广泛,可应用在催化剂材料[13-14]、电化学[15]、医用材料[16]及抗菌材料[17]等。
纳米技术出现,使银在纳米状态下的杀菌能力产生了质的飞跃。
纳米银粉本身无毒、无味、对皮肤无刺激性、不分解、不变质、热稳定性好且价格便宜。
纳米银粉作为抗菌剂,具有特殊的性能和优良的化学品质。
极少的纳米银可产生强大的杀菌作用,这给广泛应用纳米银来抗菌开辟了广阔的前景,是最新一代的天然抗菌剂[18-20],因而对纳米银胶抗菌性能研究十分必要。
材料与试剂硝酸银广东省德庆县东风金属冶炼厂;柠檬酸钠天津大茂;试剂均为分析纯;馒头、豆浆、西瓜市售。
仪器与设备-1810紫外可见分光光度计北京普析通用公司;-2000透射电子显微镜、数码生物显微分析系统电子日本电子株式会社。
方法纳米银胶的制备及纯化量取80蒸馏水加入微波炉牛奶杯,再量取10001硝酸银标准溶液加入装有蒸馏水的微波炉牛奶杯并摇匀,再加入10001柠檬酸钠标准溶液并摇匀,放入微波炉中加热即得。
取出10纳米银胶,放在离心管中,采用10000离心机分离10后,倒出离心管中的上层清液,滴入少量的去离子水,由于有一部分银胶体粒子被吸附在离心管壁,因此放入超声清洗机中,超声振荡10,取出放入离心分离机中再次分离。
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收稿日期:2012-04-05 基金项目:吉林化工学院科技项目。 作者简介:曹雪玲(1982—),女,博士研究生,讲师,研究方向为功能化纳米材料研究。
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食品科技
2012年 第 37卷 第 11期 FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
添加剂与调味品
贵金属(主要是指金、银)纳米粒子由于具有良 好的物理、化学、光学性质,近年来在诸多领域 都具有非常重要的应用。纳米银胶是利用前沿纳 米技术将银纳米化,制备方法有很多,主要是光 还原法[1]、电化学还原法[2-3]、微乳液法[4-5]、溶胶凝胶法 、化学气相沉积法 和微波还原法 等。相 对于传统加热法,微波加热法的优势在于温度分 布均匀、加热速度快、化学动力学中的反应级数 提高1~2级[9-10]。有关利用微波法制备不同大小、 不同形貌的纳米粒子的报道有很多。如Hu Bo等[11] 以L-赖氨酸及L-精氨酸为还原剂,可溶性淀粉为 保护剂,硝酸银溶液为前驱体,通过微波照射法 制备了均一的、单分散性的银纳米粒子;另外, 司民真等 [12]以硝酸银及柠檬酸三钠作为反应物, 利用微波加热法根据加热时间及加热方式的不 同,制备出了5种纳米银溶胶样品。实验发现,加 热时间较短时,纳米银表面带正电,加热时间较 长时纳米银表面带负电,且加热时间增加时紫外 吸收峰红移,纳米银粒子尺寸增大。 纳米银胶的尺寸介于原子簇和宏观微粒之 间,它作为一种典型的纳米材料,它集合了纳米 材料和单质银的特性,具有很高的表面活性、表 面能和催化性能,应用领域十分广泛,可应用在 催化剂材料[13-14]、电化学[15]、医用材料[16]及抗菌材 料 [17]等。纳米技术出现,使银在纳米状态下的杀 菌能力产生了质的飞跃。纳米银粉本身无毒、无 味、对皮肤无刺激性、不分解、不变质、热稳定 性好且价格便宜。纳米银粉作为抗菌剂,具有 特殊的性能和优良的化学品质。极少的纳米银可 产生强大的杀菌作用,这给广泛应用纳米银来抗 菌开辟了广阔的前景,是最新一代的天然抗菌 剂 [18-20],因而对纳米银胶抗菌性能研究十分必要。 1 材料与方法 1.1 材料与试剂 硝酸银:广东省德庆县东风金属冶炼厂;柠 檬酸钠:天津大茂;试剂均为分析纯;馒头、豆 浆、西瓜:市售。 1.2 仪器与设备 TU-1810紫外可见分光光度计:北京普析 通用公司;JEM-2000EX透射电子显微镜TEM、 CDIC数码生物显微分析系统电子:日本电子株式 会社。 1.3 方法
Abstract: Simple and quick method to the preparation of nano-silver colloids, and several common food antibacterial research. Silver nitrate and sodium citrate as reactants with Microwave-assisted synthesis method used to prepare the nano-silver colloids respectively to choose the response of 8, 15, 20 minutes the nano-silver as anti-bacterial reagents, choose soyabean milk, bread and watermelon as anti-bacterial targets studied in this paper, to study the anti-bacterial properties of nano-silver colloids. According to visual observations and electron microscopy found that these three nano-silver colloid have a certain degree of antibacterial activity of deterioration for these substances produced by micro-organisms. The antibacterial results of several common foods, nano-silver colloids used in food preservation and antibacterial provides some theoretical basis. Key words: nano-silver colloids; microwave-assisted method; anti-bacterial effect
摘要:利用简单而快捷的试验方法制备纳米银胶,并对几种常见的食品进行抗菌研究;采用微 波加热法,硝酸银和柠檬酸三钠作为反应物制备纳米银胶,并选择反应时间为8、15、20 min的 纳米银胶作为抗菌试剂,豆浆、馒头、西瓜作为抗菌对象,研究所制备纳米银胶的抗菌性能。 根据肉眼和电子显微镜的观察结果发现,制备的纳米银胶对于这3种物质变坏后所产生的微生物 都具有一定的抗菌作用。几种常见食品的抗菌结果,为纳米银胶应用于食物保鲜、抗菌提供了 一定理论基础。 关键词:微波加热法;纳米银胶;抗菌作用 中图分类号:TS 202.3 文献标志码:A 文章编号:1005-9989(2012)11-0272-04
Preparation and anti-bacterial effect on nano-silver colloids by microwave-assisted synthesis method
CAO Xue-ling1, XIE Ying2 , LIU Fa-xian3
(1.College of Chemical & Pharmaceutical Engineering, Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin 132022; 2.College of Environmental & Biological Engineering, Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin 132022; 3.Jilin Petrochemical Company, Jilin 132022)
添加剂与调味品
食品科技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 2012年 第 37卷 第 11期
辅助微波法制备纳米银胶及对 几种常见食品的抗菌性能
曹雪玲1,谢 莹2,刘发现3 (1.吉林;2.吉林化工学院环境与生物 工程学院,吉林 132022;3.吉林石化公司,吉林 132022)