蜂窝状多孔膜的制备及生物功能的研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:l_zhijie1234
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由表面活性剂包裹多酸盐自组装构筑有序结构成为近年来的研究热点。多酸盐(polyoxometalates,简写为POMs)是一类新型纳米无机大分子,能很好地溶解在水中,释放出小阳离子(如Na+),本身以阴离子形式存在于溶液中。基于静电相互作用,与其带相反电荷的表面活性剂可对多酸盐进行表面修饰。最新研究结果表明,表面活性剂修饰的多酸盐复合物(surfactant-encapsulated polyoxometalates, SEP)能在固体基底上构筑结构规则的多孔有序薄膜。本文研究了蜂窝状多孔有序薄膜的构筑条件、影响因素;蜂窝状多孔膜的结构形貌、蜂窝状多孔膜的性质;以及使用蜂窝状多孔膜做材料,对细菌生长的影响、肝炎病毒复制干扰以及细胞相容性方面的研究;以实现对蜂窝状多孔膜的功能化应用。本论文共分为四部分:第一部分,概述了纳米级多酸盐的结构、分类、性质和应用。其次,我们归纳总结了多酸盐和适宜的表面活性剂分子相互作用后,其复合物SEP在溶液中的聚集和在界面上的组装行为。SEP界面上自组装,形成规整有序的结构。之后,我们着重介绍了蜂窝状多孔膜的研究现状及最新进展。目前,研究者主要报道了聚合物在固体界面上形成蜂窝状多孔膜,而对于表面活性剂包覆的多酸盐构筑蜂窝状多孔膜的自组装的研究较少。基于蜂窝状多孔膜的功能化应用,尤其在生物医学方面重要的研究价值,我们提出了本论文研究的目的和思路。第二部分主要利用溶剂挥发的方法在固体表面构筑了由SEP形成的蜂窝状多孔膜,并表征了蜂窝状多孔膜的形貌和结构。首先,描述了本论文中所选用的多酸盐Na11[CoW11O39]·6H2O ({CoW11})的合成。其次,使用双链阳离子表面活性剂双十八烷基二甲基氯化铵(dioctadecyldimethylammonium chloride, DODMA+C1-)和双十六烷基二甲基溴化铵(dihexadecyldimethylammonium bromide, DHA+Br-),对多酸盐进行表面修饰,进而利用溶剂挥发的方法,潮湿气流的作用下,在固体基底表面实现SEP的自组装,形成规整有序的蜂窝状多孔膜。SEM、AFM、TEM结果展示了蜂窝状薄膜的规则多孔结构。第三部分研究了该多孔薄膜材料对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌等多种细菌具有抑制其生长的作用,且具有抗乙肝病毒功能。通过血球计数板法、细菌菌落计数法、MTT法、细胞培养法等多种方法展开了实验研究。这种薄膜可用于污水处理,在细菌分离、细菌传感器的制备以及肝病治疗等方面具有潜在的应用价值。该多孔薄膜的孔径可以通过改变其中表面活性剂的种类、浓度等方便地进行调节,从而满足各种情形下的实际应用。第四部分对于蜂窝状多孔膜的生物相容性进行了研究。多次细胞毒性实验证明该薄膜对正常细胞无毒,并且无溶血性,这大大拓宽了该薄膜的应用范围。因此,这种生物兼容性好的薄膜可用于负载敷药,在血液滤膜以及肝病治疗、临床应用等方面具有重要的价值。第五部分总结了该蜂窝状多孔膜的制备以及应用。该研究工作充实了纳米级多酸盐化学,并推动界面膜的发展,在构筑有序功能材料方面具有重要意义。
其他文献
<正>一、校园生态建筑的概念和特征我国在《绿色建筑技术导则》中,将绿色建筑明确定义为:在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节电、节水、节材)、保护环境和减
本论文在广泛调研国内外相关领域的科研成果、理论与实践基础上,探讨雨水径流管理与绿地系统建设的关键技术。在室内外实验的基础上从多个角度论证绿地系统对雨水径流的削减
实验在物理教学中充当着重要的角色,它能够激发学生的好奇心和探究欲,并使学生在实验过程中逐渐形成严谨、求实的科学态度。一个成功的实验不仅会给学生留下难以磨灭的深刻印
朗读是语文教学中的一个重要的组成部分,也是语文的一项基本功。学生朗读能力的提高不但可以帮助学生更好地理解文章,感受文章的美,还能促进学生的写作,提高学生的语文学习能
城市绿地是海绵城市建设的重要功能单元之一,城市土壤入渗能力的提升将对海绵城市的建设起到重要的促进作用。该研究从城市绿地土壤结构改良、入渗功能提升等角度出发,探讨了
以浦西为主的上海中心城区典型公园和公共绿地土壤为研究对象,通过野外调查,分析绿地土壤基本物理特性、各物理性质的相关性以及不同植被类型对土壤基本物理性质的影响。结果
随着城市高速扩张,城市出现一系列问题:自然资源遭到破坏,城市热岛效应严重,居民精神压力大,城市水资源供需失衡。构建调节微气候的城市口袋公园成为热点,而海绵城市理念的运
采用钛金属为阴、阳两极,用“牺牲”阳极法,在无隔膜电解槽中,一步电化学合成法制备了纳米TiO2的前驱体钛酸四丁酯Ti(OBu)4。在氮气保护下,选用Bu4NBr为导电盐,恒流电解Bu4NB
塑化剂极易转移到大气、土壤、水体和食品中,对环境和人体造成极大的伤害。邻苯二甲酸二丁酯(DBP)是一种常见的塑化剂,本文以DBP为实验对象,利用太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)
<正>本文应用LA-MC-ICPMS技术对大别造山带石英脉及其寄主退变的超高压榴辉岩中的锆石进行了同时原位上的微量元素含量、U-Th-Pb和Lu-Hf同位素组成分析,结果用来制约大陆深俯
会议