微波水热法制备金属掺杂氧化镁及其抗菌性能

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:beemoon
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
设计合成具有高效、广谱、稳定、持久、低毒等特点的抗菌材料是当前研究热点。氧化镁作为一种重要的无机材料,不但原料易得、生物相容性好,而且可以通过活性氧氧化损伤、吸附作用带来的机械损伤抑制细菌生长,展现了广谱抗菌活性和抗菌性能持久性。但是氧化镁通常在高剂量下才展现强的抗菌活性,如何提高氧化镁的抗菌活性成为迫切需要解决的问题。本文采用微波水热辅助沉淀法制备纳米氧化镁,通过离子掺杂和多组分复合等方法对氧化镁的结构进行调控,并对其抗菌性能和抗菌机理进行了研究。主要研究工作如下:(1)锂掺杂氧化镁的制备及其抗菌性能研究。以六水合氯化镁,氢氧化钠和硝酸锂为原料,CTAB为分散剂,采用微波水热法制备了一系列摩尔比例的金属锂掺杂氧化镁纳米片。通过XRD、TEM、SEM、BET、XPS等方法表征产物的结构和形貌。制备的锂掺杂氧化镁为直径50-150 nm的纳米片状结构;抗菌测试表明锂掺杂显著提高了氧化镁的抗菌性能,3 mol%Li掺杂MgO的最小抑菌浓度为600μg/mL,抗菌率能够达到99%以上。经过分析,锂掺杂可以提高氧化镁的氧空位和碱度,降低其禁带宽度,从而有利于氧化镁活性氧O2-和羟基自由基·OH的生成,同时锂掺杂氧化镁的片状结构和较高比表面积及孔容对细菌的机械损伤起到协同抗菌的作用。(2)过渡金属掺杂氧化镁的制备及其抗菌性能研究。以钛酸丁酯、四水氯化锰、六水氯化铁、二水氯化铜、氯化锌、六水氯化镁和硝酸银作为原料,利用微波水热法制备了不同过渡金属掺杂氧化镁,利用了XRD、SEM、BET等对产品进行了结构表征,发现制备的样品均为片状,直径和厚度与掺杂元素和掺杂量有关。抗菌结果表明Ag掺杂MgO表现最优,在600μg/mL下完全抑制了两种细菌的生长,其次是Mn、Ti掺杂MgO,纯MgO和Fe掺杂MgO抗菌效果基本一致,Cu和Zn掺杂MgO抗菌表现较差。(3)MgO-CuO-CaO复合材料的制备及其抗菌性能研究。以六水氯化镁、二水氯化铜、氯化钙为原料,CTAB为分散剂,采用微波水热法合成了MgO-CuO-CaO复合材料;采用XRD、SEM、BET等手段对样品进行了结构表征。实验结果表明:MgO-CuO-CaO复合物具有纳米片状结构,制备的MgO0.7CuO0.1CaO0.2比表面积为66.789 m2/g,平均孔径为54.117 nm,孔容为0.904 cm3/g;MgO0.7CuO0.1CaO0.2在500μg/mL浓度下展现出优异的抗菌性能,在600μg/mL浓度时抑菌率可以达到99.9%以上。
其他文献
随着油田开采的进行,油井采出液含水率不断升高,造成污水处理费用和设施建设费用不断增加,同井注采技术可以改善此状况,该技术是在井下安装井下油水分离器实现油水分离。在采
国民党自建党之初就十分重视对党、政、军干部的训练,黄埔军校可谓国民党干部训练的滥觞。1938年,国民党中央训练委员会成立,下辖中央训练团,此团负责组织各省的干训工作。此时恰逢国民党奉行“抗战救国”的方针,并力推新县制,陕西省面临旧干部素质低,新干部数量少的问题,因此陕西省的干部训练已刻不容缓。1941年,陕西省成立省地方行政干部训练团,该团上承中央训练委员会和陕西省训练委员会的指导,其下分省、区、
为了提高农用车辆牌照识别的准确率,提高公安机关对农用车辆的管理效率,本文针对农用车牌特征结构进行了分析,并提出了有效的农用车牌照识别方法:(1)改进Canny边缘检测算法,Canny算法与传统边缘检测算法相比,在减噪和保边方面效果相对较好,但在细化识别中仍存在不足。本文提出了一种改进型Canny算子边缘检测算法,采用具有保边去噪特性的自适应中值滤波器代替高斯滤波器进行去噪方面做出了改进。实验结果表
近年来,我国轨道交通行业得到了迅速发展,客运量、货运量、运营速度和里程都有很大提升,行车安全受到了越来越多的关注。基于图像智能分析行车前方的异物入侵已经成为铁路周界安全监控的研究热点之一。而现有侵限检测系统大多基于固定相机采集,存在覆盖率低、信息交互困难等不足。为此本文提出了基于图像处理的铁路行人侵限检测算法,主要内容如下:(1)提出了低照度条件下的铁轨检测算法,实现了铁路机车全时段不间断的铁轨检
电化学发光(ECL)由于其高的灵敏度和选择性广泛应用在分析检测领域。在鲁米诺溶解氧电化学发光体系中,鲁米诺电化学发光过程涉及氢过氧自由基(HOO·)、超氧阴离子(O2·-)等多
图像的空间分辨率是衡量图像质量的一项重要指标。在图像成像过程中,由于受到成像设备的物理限制以及外界环境等多种因素的影响,无法获得满足实际需求的高分辨率图像。图像超分辨率(Super-Resolution,SR)重建技术可以通过图像处理的方式,克服成像系统硬件的固有局限性,实现低分辨率图像到高分辨率图像的重建目标。得益于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)
化石资源的枯竭和相关的环境问题引起了人们对利用可再生能源代替化石燃料及化学物质的高度重视。生物质作为一种重要的含碳可再生资源,可以通过各种化学方法有效地转化为生
目的:比较椎间盘镜下髓核摘除术(MED)与改良腰椎后路减压椎间植骨融合内固定术(改良TLIF)治疗中年患者单节段腰椎间盘突出症的中远期临床疗效。方法:回顾性分析2009年9月至2014年9月于我科同一名主任医生主刀的MED和改良TLIF手术患者资料,随访时间>60个月者共143例,其中MED 63例(MED组),改良TLIF80例(改良TLIF组)。比较两组术前、术后2年及末次随访时的腰背部
近年来,计算机软件行业的高速发展,改变了人们的生活方式,从书信到飞信再到微信、从街机到端游再到手游,从1G逐步提升至5G,太多事物从难以想象到习以为常。如今,无论是政府机构、企业公司还是微商门店,都离不开通过软件进行宣传、提供服务,软件市场的需求急剧上升。然而,开发出一个成熟的软件,不仅需要人力财力物力的投入,也需要大量的时间去检验。为了降低成本,就出现了恶意仿冒、盗版使用等情况,随之而来的便是计
螺栓连接的结构形式在土木工程领域应用十分广泛;当其在动力荷载作用下,疲劳则是其主要的失效形式。区别于一般的疲劳,微动疲劳(Fretting Fatigue)指的是有微动磨损的疲劳,摩擦