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壳聚糖及其衍生物复合材料的制备与应用研究

壳聚糖(chitosan,CS),也称为脱乙酰甲壳质,是通过自然界广泛存在的甲壳素(chitin)经过脱乙酰作用得到的,它具有良好的生物相容性、安全性、可降解性等优异性能,因此被广泛应用于化工、食品和医药等诸多领域。本课题制备了壳聚糖纳米银(chitosan-Ag-Nano-particles,CS-AgNPs)溶液,并将其应用于棉织物的抗菌整理,对CS进行改性处理以提高其水溶性,利用改性CS研究了茶多酚(TP)对改性丝织物的染色性能,为CS的功能改性提供了理论依据。本文以CS为保护剂,葡萄糖为还原剂,采用液相化学还原法制备了 CS-AgNPs复合材料,探究了不同实验条件对纳米银制备的影响。通过扫描电镜(SEM)、粒度测试、紫外-可见光谱(UV-Vis)、红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)等对制备的复合材料进行了表征。研究了 CS-AgNPs复合溶液的稳定性及抗菌性能。结果表明,CS-AgNPs具有均匀的粒度分布和良好  (本文共103页) 本文目录 | 阅读全文>>

中北大学
中北大学

壳聚糖衍生物及其复合材料的制备及抗菌性能研究

壳聚糖是一种绿色、环保、人体亲和、生物可降解的可再生资源,一直以来都受到科研人员的高度重视,壳聚糖衍生物以及相关复合材料也一直是业界研究的一大热点。本文以壳聚糖衍生物为主要研究对象,根据传统制备技术尚待改进、壳聚糖衍生物在特定应用中某些性能不足,分别制备了银/二氧化钛/壳聚糖复合抗菌微球、交联壳聚糖季铵盐薄膜两种新颖的壳聚糖衍生物及其复合材料。采用多种测试方法对制备的壳聚糖衍生物及其复合材料的结构、形貌、性能进行了表征,探讨了制备工艺参数对这些材料性能的影响,根据工艺参数与材料性能之间的关系调控制备方法,得到了抗菌性能优异、适应性强的壳聚糖衍生物及其复合材料。其中,绿色、安全的银/二氧化钛/壳聚糖复合抗菌微球可弥补现有水处理技术(氯、臭氧、紫外线)容易产生有害副产物的缺陷,有望应用在水处理领域;制备的交联壳聚糖季铵盐薄膜具有出色的水稳定性和重复利用性,可作为抗菌涂层直接贴覆在器件表面,抑制细菌的滋生。本文具体研究内容及成果如下:...  (本文共106页) 本文目录 | 阅读全文>>

云南大学
云南大学

纳米银对鲤鱼鱼鳃的毒性效应及机制

纳米银在医学、化工业及生活用品中的广泛使用使其不可避免地被释放到水环境中,可能对鱼类产生毒性效应。鳃是鱼类的呼吸器官,也是水体暴露纳米银的重要靶器官。但目前纳米银对鱼鳃的毒性机制仍不清楚。本研究结合生物配体模型(Biotic Ligand Model,BLM),以硝酸银作为银离子对照,通过对纳米银在不同暴露条件下在鲤鱼(Cyprinus carpio)鱼鳃组织中银的富集量及四种抗氧化酶活性或含量测定、呼吸频率计数、标准代谢率(Standard Metabolic Rate,SMR)和临界氧张力(Critical Oxygen Tension,Pcrit)测定、鱼鳃显微及超微结构观察,分析了纳米银在鱼鳃组织内的生物富集动力学过程,对鱼鳃显微结构及超微结构的损伤,诱发的氧化应激效应,以及对鲤鱼呼吸代谢的影响,揭示了纳米银对鲤鱼鱼鳃的毒性效应及致毒机制。主要结果如下:(1)纳米银可在鲤鱼鱼鳃组织内产生富集效应。鱼鳃组织对纳米银的亲和力...  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国计量大学
中国计量大学

基于表面增强拉曼光谱的食品染色剂快速痕量检测方法研究

为了使食品具有悦目的色泽,食品染色剂成为食品加工中常用的食品添加剂之一。部分食品生产企业、小作坊由于法律意识薄弱,为了一己私利,普遍存在着滥用或过量使用食品染色剂的现象,这严重危害了人们的健康。要想解决食品染色剂滥用或过量使用的行为,就必须对生产、加工、销售等各环节实施严格的监控,其中对食品染色剂的快速精准检测是非常必要的一种手段。食品染色剂的传统检测方法主要有分光光度法、色谱法、质谱法等,然而这些方法普遍存在灵敏度不足以及测定过程繁琐等缺点。因此能够开发出一种高通量、高灵敏和低检测限的快速痕量检测方法,以及能够建立起对应的快速定性定量分析模型,对保障食品安全具有非常重要的意义。论文采用基于花状纳米银基底的表面增强拉曼散射技术(SERS)对多种常见食品染色剂进行了检测,并且对应进行了定量预测的建模,主要内容和结果如下:1.采用3D-FDTD solutions仿真软件模拟了单球状、双球状和单花状、双花状的纳米银颗粒的电磁场增强分...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东农业大学
山东农业大学

基于微宇宙模型的水环境中纳米银归趋研究

随着人们对纳米材料优越性的认识,纳米材料被广泛应用到生活中的众多领域。纳米银是应用最为广泛的纳米材料之一,但其过度使用和排放可能会对水环境安全构成一定威胁。因此,纳米银在水生态系统的迁移、归趋以及对水生态系统的影响已成为国内外关注的热点。本研究构建了含有底泥、水体、黑藻、螺类和鱼类等的水生态系统池塘微宇宙模型,通过单次高浓度投加纳米银、多次低浓度投加纳米银和增加鱼类扰动等方式,更真实的模拟自然状态下的纳米银环境行为,考察了纳米银在水环境的迁移方式及在水生生物体内的富集特点,探究了纳米银的环境效应。主要研究内容和结果如下:(1)加入纳米银后,池塘微宇宙模型中的水质指标—氮、磷、有机碳、温度、pH等与对照组没有明显差别;加入鱼类扰动的模型中营养盐氮、磷的释放速率要高于未添加鱼类扰动的对照组。(2)单次高浓度投加组中水体纳米银浓度随时间呈总体降低趋势,多次低浓度投加组中水体纳米银浓度在每一次投加后水体纳米银浓度增高后也呈降低趋势;添加...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>

华南理工大学
华南理工大学

基于植物纤维的纳米银绿色制备及应用研究

作为自然界储量最丰富的可持续发展资源,植物纤维是一种生物相容性好、可降解、可再生的生物质资源,主要由多种聚糖组成。在以往的研究中,植物纤维通常作为载体和弱还原剂用于纳米银的制备,所制备的纳米银形貌单一,得率低,制备过程不可控,使用环境受限。为实现植物纤维高值化利用,本研究针对目前使用植物纤维制备纳米银存在的缺点,以纳米纤维素和纸浆纤维为还原剂,不使用分散剂和其他的还原剂,在不同条件下实现纳米银的高效绿色可控制备,并研究其应用性能,对推动纳米银绿色制备技术的发展具有重要意义。本论文围绕上述目的开展了以下研究:(1)以TEMPO氧化纳米纤维素为还原剂和分散剂,在紫外光照射的条件下绿色可控制备纳米银溶胶,纳米银粒子还原率最高可达96.26%。对不同条件下该溶胶的制备过程分别建立拟合曲线方程,其RSD绝对值均小于4.5%。所制备的纳米纤维素直径为20~50 nm,长度为100~300 nm。所制备的纳米银粒子具有较好的面心立方晶体结构,...  (本文共157页) 本文目录 | 阅读全文>>

四川农业大学
四川农业大学

川贝母内生真菌介导纳米银的生物合成及其活性分析

纳米银作为一种特殊的银系材料,具有异于常规材料的热、光、电、磁、催化和敏感等独特性质,实际中作为催化剂材料、防静电材料、低温超导材料、生物传感器材料被广泛使用,同时在生物医学领域也有应用。高效合成纳米银已成为研究的热点。近年来利用各种生物材料和微生物与硝酸银生物合成纳米银的报道层出不穷,目前已证实多种植物内生真菌具有生物合成纳米银的功能。川贝母作为一种名贵的药食两用中药材,具有清热润肺,化痰止咳,散结消痈的作用。川贝母内生真菌作为一类与川贝母息息相关的真菌类群,具有很大的研究价值,其生物活性研究近来也成为热点。本研究以川贝母内生真菌为原料,采用生物合成法与硝酸银溶液反应成功合成纳米银,并通过改变反应条件对合成过程进行优化,再以纳米银为对象,对其进行抑菌活性和抗肿瘤活性的研究。以期为内生真菌生物合成纳米银的深入研究提供理论依据。主要结果如下:1.采用生物合成法,利用川贝母内生真菌浸泡液与硝酸银溶液反应,对课题组前期分离得到的15株...  (本文共57页) 本文目录 | 阅读全文>>