銀納米材料抗菌性能及其安全性研究.pdf

1、納米抗菌技術(shù)近年來(lái)發(fā)展迅速，顯示出廣闊的應(yīng)用前景，納米銀是重要的一種納米抗菌劑，其高效、廣譜、不產(chǎn)生耐藥的抗菌性能，獲得了科研人員的極大關(guān)注，一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家已率先開(kāi)始利用納米銀制備具有抗菌功能的制品。本文使用化學(xué)還原法制備了膠態(tài)的納米銀，將其附著在不銹鋼表面獲得一種具有廣泛用途的納米抗菌材料，并對(duì)這種材料抗菌性能、抗菌機(jī)理以及應(yīng)用的安全性進(jìn)行了研究。
　　 首先，使用乙二醇還原硝酸銀制備納米銀溶膠，并用聚乙烯吡咯烷酮（PVP

2、）保護(hù)納米銀顆粒，通過(guò)X射線衍射、透射電鏡、動(dòng)態(tài)激光光散射（DLS）對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。結(jié)果顯示所制備的物質(zhì)為金屬銀具有面心立方體晶系結(jié)構(gòu)，粒徑介于18～40nm。簡(jiǎn)單地說(shuō)，本實(shí)驗(yàn)中獲得分散性良好、粒度均勻、性質(zhì)穩(wěn)定的納米銀顆粒有利于下一步抗菌檢測(cè)和材料表面涂覆。
　　 通過(guò)3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）的硅烷鍵連接使納米銀顆粒共價(jià)結(jié)合在304L不銹鋼的表面制得納米銀涂層不銹鋼（AgSS），浸入高溫的酸和堿液中連續(xù)浸泡15d

3、后，電感偶和等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-OES）檢測(cè)浸泡液中的銀溶出量可忽略不計(jì)。掃描電鏡（SEM）觀察AgSS的表面，貼膜法研究樣品對(duì)供試的8株菌的抗菌率和抗菌廣譜性，結(jié)果顯示納米銀在不銹鋼的表面結(jié)合量很少但其對(duì)所有受試菌的抗菌率都超過(guò)了96％且抗菌譜廣，這樣的組合正是我們期待的。同時(shí)研究了AgSS對(duì)其表面生物被膜的抑制作用，AgSS可以在菌膜形成前顯著清除表面的微生物抑制微生物被膜形成，而普通不銹鋼的表面則有大量菌體粘附并形成菌膜，

4、試驗(yàn)中利用SEM可清晰觀察到菌膜的形態(tài)。
　　 在AgSS與菌液作用過(guò)程中，加入終濃度為5mM的L-Cys作用4h，AgSS對(duì)銅綠假單胞菌和枯草芽孢桿菌的抗菌率降為70.6％、58.2％，紙層析結(jié)果顯示半胱氨酸的結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的改變，表明材料對(duì)含巰基的還原酶具有破壞作用。SEM觀察與AgSS作用后的菌體細(xì)胞外形發(fā)生變化，細(xì)胞壁和細(xì)胞膜破裂，細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)和K+等一些重要物質(zhì)隨作用時(shí)間大量流出。提取與AgSS作用后的菌體DNA，電泳