没食子酸制备金银核壳结构纳米颗粒、生物性质研究及其应用

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尽管纳米技术在诸多领域内高速发展并开花结果,但随着人们环保意识的整体提高,纳米材料的制备过程从原料、工艺到产物都要求对环境友好以及对人体无害的呼声亦越来越高。本论文在秉持绿色化学的理念下,采用天然植物的活性成分制备纳米材料,并探索其在生物方面应用的可能性,包括抗菌性能、细胞毒性和催化催化活性。本文采用没食子酸作为还原剂制备金银复合纳米颗粒。得到最优制备工艺条件:原始p H值下,第一步反应,纳米金颗粒的最佳反应温度为70℃,第二步反应,反应温度控制在60℃,金银摩尔比为1:5,加入0.06%三聚磷酸钠作保护剂,反应时间为15分钟。通过微量稀释法加入不同浓度的金银复合纳米颗粒,测得其对大肠杆菌和金黄葡萄球菌的最小抑菌浓度(MIC)均比纳米银颗粒的小;对于大肠杆菌和金黄葡萄球菌的抑菌圈平均直径均大于纳米银颗粒对应两种细菌的抑菌圈,综合说明金银复合纳米颗粒的抑菌能力要优于纳米银颗粒的。细胞毒性实验采用MTT法考察没食子酸和金银复合纳米颗粒对L-929细胞的毒性。没食子酸对细胞的活力有一定的增强效果,而金银复合纳米颗粒使细胞活力呈随浓度增大而下降随后又轻微上升的趋势规律。总的来说,金银复合纳米颗粒的细胞毒性还是过大,后继的应用前景还有待研究。催化活性实验发现金银复合纳米颗粒具有催化活性,其后从催化剂浓度、底物浓度和p H值三方面探究金银复合纳米颗粒的催化活性。结果表明金银复合纳米颗粒的浓度较大时,催化的效果越好,金银复合纳米颗粒催化H2O2的最佳浓度应为10mmol/L;过氧化氢浓度0.5%的催化活性最好,p H值为9.0时催化效果最佳。随后利用没食子酸和柠檬酸钠分别制备纳米金、银颗粒进一步研究影响催化活性的因素。得到的结论是,不同的还原剂制备的纳米金颗粒均表现出一定的催化活性,纳米银颗粒的催化活性要弱得多,采用没食子酸制备的金银复合纳米颗粒的催化活性最高。最后,金银复合纳米颗粒尝试应用到葡萄糖的一步检测。结果表明,一方面,OD值基本不随葡萄糖溶液的浓度改变而变化;另一方面,样品孔的OD值与空白孔的OD值基本一样,这说明溶液未产生变色,即金银复合纳米颗粒对葡萄糖酶分解产物与底物TMB的反应不起催化作用。
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