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水溶性銀納米顆粒的制備及抗菌性能

2011-10-14 03:44:36劉愛心黃紅瑩陶小軍趙彥保張治軍
物理化學(xué)學(xué)報(bào) 2011年3期
關(guān)鍵詞:燒瓶水溶性粒徑

孫 磊 劉愛心 黃紅瑩 陶小軍 趙彥保 張治軍

(1河南大學(xué)特種功能材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南開封475004;2河南大學(xué)醫(yī)學(xué)院,河南開封475004)

水溶性銀納米顆粒的制備及抗菌性能

孫 磊1,*劉愛心1黃紅瑩2陶小軍1趙彥保1張治軍1

(1河南大學(xué)特種功能材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南開封475004;2河南大學(xué)醫(yī)學(xué)院,河南開封475004)

采用液相還原法,以單寧酸為還原劑,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)為修飾劑制備出了水溶性的表面修飾Ag納米顆粒.通過X射線粉末衍射儀(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、紫外-可見吸收分光光度計(jì)(UV-Vis)、傅里葉變換紅外(FTIR)光譜儀等對(duì)所得樣品的形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征.采用肉湯稀釋法測試了樣品的抗菌性能,考察了樣品在水相中的分散穩(wěn)定性,提出了PVP修飾Ag納米顆粒的形成機(jī)理.結(jié)果表明所制備的樣品具有Ag的面心立方晶體結(jié)構(gòu),平均粒徑為15-17 nm.樣品在水相中能長時(shí)間穩(wěn)定分散;對(duì)埃希氏大腸桿菌(E.coli)、金黃色葡萄球菌(S.aureus)具有明顯的抗菌作用.操作簡便、條件溫和的制備方法易于在工業(yè)規(guī)模上放大;試劑無毒,使得所制備的PVP修飾Ag納米顆粒作為抗菌劑具有良好的應(yīng)用前景.

銀納米顆粒;水溶性;表面修飾;綠色無毒;抗菌性

Abstract: Water-soluble surface modified silver nanoparticles were synthesized by liquid phase reduction with tannic acid as the reductant and polyvinyl pyrrolidone(PVP)as the surface modification agent.The structure and morphology of the as-synthesized powders were investigated by X-ray powder diffraction (XRD),transmission electron microscopy (TEM),ultraviolet-visible (UV-Vis)absorption spectroscopy,and Fourier-transform infrared(FTIR)spectrometry.The antibacterial activity of the watersoluble Ag nanoparticles againstEscherichia coli(E.coli)andStaphylococcus aureus(S.aureus)was investigated by broth dilution.The stable dispersion duration of the as-synthesized Ag nanoparticles in water was also determined.A mechanism for PVP modified Ag nanoparticle formation is proposed.The results show that the as-synthesized PVP modified Ag nanoparticles have a face-centered cubic crystalline structure.The average diameter of the Ag nanoparticles ranges from 15 to 17 nm.The assynthesized powders have good solubility in water over a long period of time.PVP modified Ag nanoparticles exhibit good antibacterial properties againstE.coliandS.aureus.This simple and mild preparation method can be easily increased to an industrial scale process and,therefore,PVP modified Ag nanoparticles are potentially a new type of antibacterial.

Key Words:Ag nanoparticles;Water-soluble;Surface modification;“Green”and nontoxic;Antibacterial property

1 引言

銀納米材料由于兼具本身固有的物理化學(xué)性質(zhì)和納米尺度的特殊效應(yīng),使其在電學(xué)、1,2光學(xué)、3-5催化、6,7摩擦學(xué)、8生物材料9,10等諸多領(lǐng)域都具有十分廣泛的應(yīng)用.近年來,隨著數(shù)次大規(guī)模傳染性疾病的爆發(fā)和細(xì)菌對(duì)傳統(tǒng)抗菌劑耐藥性的增強(qiáng),開發(fā)新型抗菌劑和抗菌材料已成為科研工作者所關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn).納米材料因具有大的比表面積和獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì),在抗菌性能方面的應(yīng)用前景引起了人們的廣泛興趣.具有抗菌性能的無機(jī)納米材料主要包括Cu、Ag、Au、ZnO、TiO2和藻酸鹽等,相關(guān)研究已表明其中納米Ag對(duì)于細(xì)菌、病毒和真核微生物具有最好的殺滅效果.11-15銀離子、金屬銀或銀納米顆粒作為抗菌藥物可用于燒傷治療、牙科材料、不銹鋼涂層、織物、水處理、防曬液等,它們具有對(duì)人體細(xì)胞的低毒性、高的穩(wěn)定性和低揮發(fā)性等優(yōu)點(diǎn).16Leaper17對(duì)用于傷口愈合的含銀納米顆粒敷料進(jìn)行了綜述報(bào)道,總結(jié)了Ag納米顆粒的抗菌作用機(jī)理、人體毒性、臨床應(yīng)用等研究結(jié)果.Kumar等18報(bào)道了在植物油中制備的銀納米顆粒作為涂料添加劑的抗菌性,其對(duì)革蘭氏陽性菌和陰性菌均有殺滅作用.盡管銀納米顆粒具有優(yōu)異的抗菌性,但由于其本身的非水溶性,使其作為抗菌材料在生物、醫(yī)藥方面的應(yīng)用受到了一些限制;因而有必要對(duì)其進(jìn)行表面改性,使其具有親水性而便于實(shí)際應(yīng)用.

目前,水溶性銀納米材料的制備已有不少報(bào)道,19-25但這些研究中的多數(shù)并不以生物醫(yī)用材料的應(yīng)用為目的,在制備過程中通常沒有考慮所用試劑的毒性和合成方法的經(jīng)濟(jì)性,往往實(shí)驗(yàn)條件苛刻,操作過程繁瑣且試劑毒性大,不利于水溶性Ag納米顆粒作為抗菌材料的應(yīng)用和制備方法在工業(yè)化規(guī)模上的放大.因而以經(jīng)濟(jì)簡便、易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的方法制備出“綠色”無毒且具有良好抗菌性能的水溶性Ag納米顆粒已成極為重要的一項(xiàng)課題.

本文采用液相化學(xué)還原結(jié)合原位表面修飾的方法,以單寧酸為還原劑,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)為修飾劑,制備了具有良好水溶性的Ag納米顆粒,解決了產(chǎn)物的分離、提純和水相中的再分散問題,方法操作簡便,反應(yīng)條件溫和,易于工業(yè)化生產(chǎn).制備過程所用還原劑單寧酸、修飾劑PVP均為食品醫(yī)藥領(lǐng)域常用的添加劑,與人體生物相容性好.這使得所制備的Ag納米顆粒作為活性成分,在抗菌消毒藥水等方面具有良好的應(yīng)用前景.

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 試劑與儀器

硝酸銀(AgNO3)購于國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;單寧酸購于鄭州市德眾化學(xué)試劑廠;PVP(K30,MW=40000)為進(jìn)口分裝,德國BASF公司生產(chǎn);丙酮購于天津市精細(xì)化工有限公司;氨水(25%-28%)購于洛陽市化學(xué)試劑廠,以上試劑均為分析純,使用前均未經(jīng)純化處理.實(shí)驗(yàn)用水為蒸餾水.

X射線粉末衍射分析(XRD)采用荷蘭Philips公司制造的X′Pert Pro型粉末衍射儀(Cu靶Kα)測定;樣品形貌及選區(qū)電子衍射(SAED)采用日本電子株式會(huì)社(JEOL Ltd)制造的JEM-100CX型透射電子顯微鏡(TEM)進(jìn)行觀察;采用英國UNICAM公司制造的Unicam UV 540型紫外-可見(UV-Vis)吸收分光光度計(jì)測定樣品的表面等離子體共振(SPR)吸收特性;采用美國Nicolet公司制造的AVATAR 360型傅里葉變換紅外(FTIR)光譜儀測定樣品的表面化學(xué)鍵合狀態(tài).

2.2 PVP修飾Ag納米顆粒的制備

為了得到粒徑小而且分布均勻、水溶性好的PVP修飾Ag納米顆粒,考察了不同反應(yīng)物濃度、化學(xué)計(jì)量比等實(shí)驗(yàn)條件對(duì)產(chǎn)物的影響,制備了一系列樣品.得到最佳實(shí)驗(yàn)條件下的制備過程如下:稱取PVP 0.1359 g溶于45 mL蒸餾水,移入250 mL三頸燒瓶中.室溫電磁攪拌下,取50 mL 2.4 mmol·L-1單寧酸溶液加入燒瓶中,隨后加入5 mL 0.5 mol·L-1氨水,此時(shí)溶液為橙黃色透明液,測得pH約為9.取20 mL 120 mmol·L-1AgNO3溶液,用恒壓滴液漏斗將之緩慢逐滴加到上述三頸燒瓶中,溶液中很快出現(xiàn)許多黑色細(xì)小顆粒,且溶液由橙黃色透明液變?yōu)榧t黑色懸浮液.AgNO3溶液滴加完畢后,繼續(xù)攪拌1 h,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮樣品溶液,然后加入適量丙酮使沉淀析出、抽濾,用丙酮洗滌數(shù)次,真空干燥24 h.得到深紅棕色粉末樣品即為所要制備的PVP修飾Ag納米顆粒.出于應(yīng)用目的,采用與上述制備過程同樣的反應(yīng)物計(jì)量比和實(shí)驗(yàn)條件,在1000 mL燒瓶中將反應(yīng)物和溶劑的量均擴(kuò)大為4倍進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室的初步放大實(shí)驗(yàn)(反應(yīng)液體積由120 mL擴(kuò)大為480 mL).

2.3 PVP修飾Ag納米顆粒的抗菌性能測試

通過檢測最小抑菌濃度(MIC)和最小殺菌濃度(MBC)評(píng)價(jià)所制備PVP修飾Ag納米顆粒的抗菌性能.實(shí)驗(yàn)用菌株大腸桿菌(E.coli)、金黃色葡萄球菌(S.aureus)均購于中國普通微生物菌種保藏管理中心(CGMCC),細(xì)菌培養(yǎng)采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基,使用前滅菌保存.

2.3.1 菌懸液的制備26

取4°C保存的菌種接種于牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基,放入37°C孵箱中培養(yǎng)18 h;然后取該增菌培養(yǎng)物,再接種于牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中,仍置于37°C孵箱中培養(yǎng)6 h,即制成含有一定菌落濃度的培養(yǎng)物.將一定量培養(yǎng)物加到無菌試管中,用無菌生理鹽水調(diào)配成含菌量約為107colony-forming units(cfu)/mL的菌懸液,菌落計(jì)數(shù)采用顯微鏡直接計(jì)數(shù)法.

2.3.2 MIC值測試

采用不連續(xù)分步對(duì)倍稀釋法配制樣品溶液測定MIC值.27,28具體方法如下:配制1000.0 μg·mL-1PVP修飾Ag納米顆水溶液10 mL,以細(xì)菌過濾器過濾除菌備用.排列具透氣膠塞的無菌試管,一列10管.量取2.0 mLAg納米顆粒水溶液加到第1支試管中,接著加入2.0 mL滅菌的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基,混合均勻,配制成Ag納米顆粒濃度為500.0 μg·mL-1的樣品.從第1支試管中取出2.0 mL溶液,滴加到第2支試管中,接著加入2.0 mL滅菌牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基,混合均勻后配成濃度為250.0 μg·mL-1的樣品.依此類推,濃度依次減半一直稀釋到第9管,并從第9支試管中吸取混合后的溶液2.0 mL棄去.第10支試管為僅含2.0 mL滅菌牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的無樣品對(duì)照管.得到濃度分別為500.0、250.0、125.0、62.5、31.3、15.6、7.8、3.9、2.0、0 μg·mL-1的梯度樣品.采用微量加樣器向各試管均加入制備好的菌懸液0.2 μL,搖勻后放入孵箱中37°C培養(yǎng)24 h.取出觀察細(xì)菌生長情況.先觀察對(duì)照管中細(xì)菌生長情況,在對(duì)照管中細(xì)菌呈混濁狀生長;然后觀察含有不同濃度Ag納米顆粒的各試管中溶液的混濁度,溶液開始出現(xiàn)澄清的最低濃度確定為樣品的MIC值.本實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次,結(jié)果取平均值或重復(fù)值.

2.3.3 MBC值測試

從樣品濃度高于MIC值(包括MIC濃度)的試管中各吸取100 μL分別滴到滅菌的瓊脂平板上,涂布均勻,在孵箱中37°C培養(yǎng)24 h.肉眼觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,菌落數(shù)小于5個(gè)或無菌落生長的最低樣品濃度確定為MBC值.29實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次,結(jié)果取平均值或重復(fù)值.

3 結(jié)果與討論

3.1 PVP修飾Ag納米顆粒的XRD分析

圖1(a,b)為在250 mL和1000 mL燒瓶中制備出的PVP修飾Ag納米顆粒的XRD圖譜.從圖1可以看出2個(gè)樣品在衍射角2θ為38.2°、44.3°、64.5°、77.5°和81.6°的位置均出現(xiàn)了多重衍射峰,這些衍射峰位分別歸屬于面心立方(fcc)晶型銀的(111)、(200)、(220)、(311)和 (222)晶 面 的 衍 射 (JCPDS,No.87-0720),說明所制備樣品為單質(zhì)銀.除了圖1(b)在2θ約23°附近出現(xiàn)的修飾層PVP的非晶態(tài)衍射峰外,樣品的XRD圖譜中沒有出現(xiàn)雜質(zhì)的衍射峰,說明所合成的樣品純度較高.從圖1還可看到,樣品XRD衍射峰寬化較為明顯,利用謝樂公式對(duì)(111)晶面的衍射數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算可知,圖1(a)樣品的晶粒度約為6.3 nm,圖1(b)樣品的約為7.4 nm.除了晶粒度稍有增大外,圖1(b)的相對(duì)衍射強(qiáng)度比圖1(a)的略為減弱,這說明放大實(shí)驗(yàn)的樣品結(jié)晶度稍差,推測其原因,可能是由于在1000 mL燒瓶中制備樣品,反應(yīng)液體積比在250 mL中的大,雖然反應(yīng)物濃度、反應(yīng)物化學(xué)計(jì)量比等實(shí)驗(yàn)條件均相同,但反應(yīng)過程受到的攪拌力和傳熱傳質(zhì)速率會(huì)有一定區(qū)別,因而導(dǎo)致2個(gè)樣品晶粒度和晶體缺陷程度略有不同.

3.2 PVP修飾Ag納米顆粒的形貌分析

圖2為在250 mL和1000 mL燒瓶中制備出的PVP修飾Ag納米顆粒的TEM照片,SAED圖譜和用scion image軟件對(duì)TEM照片進(jìn)行粒徑統(tǒng)計(jì)分析得到的粒徑分布柱狀圖.30從TEM圖中可以看出所合成的銀納米微粒形貌均為球形、分散較好,無明顯聚集現(xiàn)象,粒徑大小比較均一.由粒徑分布圖可以明顯看出,在250 mL和1000 mL燒瓶中合成出的樣品平均粒徑分別約為15和17 nm,此結(jié)果與XRD估算的值有所不同,原因是XRD給出的是樣品的晶粒度,而TEM圖片給出的是顆粒的表觀粒徑.TEM觀察到的一個(gè)納米顆粒由2-3個(gè)銀微晶所構(gòu)成的.31由TEM圖中插入的對(duì)應(yīng)樣品的SAED圖可以看出,衍射斑點(diǎn)呈明顯的環(huán)狀,進(jìn)一步證實(shí)了納米顆粒由多晶構(gòu)成.利用透射電鏡電子衍射公式可計(jì)算出靠近中心斑點(diǎn)的三個(gè)電子衍射環(huán)分別歸屬于(fcc)晶型Ag的(111)、(200)、(220)晶面衍射.由TEM和粒徑分布圖分析可知,放大實(shí)驗(yàn)所制備出的樣品顆粒平均粒徑稍有增大,且粒徑大小分布更寬.其原因可歸結(jié)為反應(yīng)液體積放大后,影響到了攪拌受力和傳質(zhì)傳熱的速率,納米顆粒的成核生長過程受到影響.從而導(dǎo)致了粒徑大小和分布的不同.

3.3 PVP修飾Ag納米顆粒的UV-Vis分析

將所得到的粉末樣品重新溶于蒸餾水后進(jìn)行UV-Vis測試,圖3為在250 mL和1000 mL燒瓶中制備出的PVP修飾Ag納米顆粒的UV-Vis圖譜.從圖3可以看出,樣品分別在408和413 nm附近出現(xiàn)了Ag納米顆粒的SPR特征吸收峰.與在250 mL燒瓶中合成出的Ag納米顆粒相比,放大實(shí)驗(yàn)后樣品(曲線b)的吸收峰紅移了約5 nm,表明顆粒的平均粒徑有所增大;吸收峰寬化也更為明顯,表明其粒徑分布更寬,這均與TEM分析的結(jié)果相一致.

3.4 PVP修飾Ag納米顆粒的FT-IR分析

圖4所示為在250、1000 mL燒瓶中制備出的PVP修飾Ag納米顆粒和修飾劑PVP的紅外光譜圖.在圖4(c)中,3428 cm-1處的吸收峰為―OH的反對(duì)稱及對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰,它來自于PVP聚合鏈端的―OH;2950 cm-1處的吸收峰對(duì)應(yīng)于亞甲基中C―H的伸縮振動(dòng);1663 cm-1處的吸收峰歸屬于C=O的伸縮振動(dòng);1440 cm-1處的吸收峰為C―H鍵的面內(nèi)搖擺振動(dòng)峰;1290 cm-1處的吸收峰對(duì)應(yīng)于C―N鍵的反對(duì)稱及對(duì)稱伸縮振動(dòng);656 cm-1處的吸收峰為C―H鍵的面外搖擺振動(dòng)峰.以上各吸收峰都可歸屬于修飾劑PVP的不同基團(tuán)化學(xué)鍵的振動(dòng)吸收.圖4(a,b)吸收峰位及透過率大致相同,表明在不同容積燒瓶中制備出的PVP修飾Ag納米顆粒表面化學(xué)鍵合性質(zhì)基本一致.而從它們與修飾劑PVP紅外圖譜的對(duì)比可以看出,表面修飾Ag納米顆粒在1440 cm-1處出現(xiàn)PVP中C―H鍵的面內(nèi)搖擺振動(dòng)峰,在1290 cm-1處出現(xiàn)PVP中C―N鍵的反對(duì)稱及對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰,這說明Ag納米顆粒表面確實(shí)存在PVP修飾層.而C=O的伸縮振動(dòng)峰,則從PVP的1663 cm-1向短波數(shù)方向移到了1645 cm-1.C=O振動(dòng)的減弱,是因?yàn)镻VP中的O原子提供電子對(duì)填充納米顆粒表面Ag原子的空軌道,換言之,PVP通過化學(xué)作用修飾到了Ag納米顆粒表面.32從圖4還可看出,(a)、(b)在2950和656 cm-1處C―H鍵的振動(dòng)峰與(c)相比消失了.這是由于反應(yīng)物PVP與AgNO3的質(zhì)量比只有1:3,在反應(yīng)過程中也不能完全修飾到Ag納米顆粒表面,即樣品中修飾劑的含量較低,而且由于所制備PVP修飾Ag納米顆粒的粉末顏色為深紅棕色,與KBr粉末壓片制成薄膜后,其對(duì)紅外入射光的吸收仍較PVP樣品的強(qiáng),一定程度上掩蓋了修飾劑PVP振動(dòng)峰的信息,從而導(dǎo)致樣品中某些振動(dòng)峰強(qiáng)度減弱以致消失.而圖4(a,b)中3416 cm-1附近振動(dòng)峰強(qiáng)度減弱與圖4(c)相比并不明顯的原因是―OH除了來自PVP以外,也有可能是由樣品中吸附水所引起的.

3.5 PVP修飾Ag納米顆粒的抗菌性能

雖然銀納米材料抗菌劑的具體作用機(jī)理目前仍不很清楚,但Ag納米顆粒與體相材料相比具有更優(yōu)異抗菌性能的原因普遍被認(rèn)為來自納米材料具有大的比表面積這一特性.15表1所示分別為250和1000 mL燒瓶中合成的PVP修飾Ag納米顆粒對(duì)E.coli和S.aureus這兩類菌種的MIC及MBC值.由表1可見,所制備的PVP修飾Ag納米顆粒最小抑菌濃度分別只有3.9和7.8 μg·mL-1,與商品抗菌劑的值(約800 μg·mL-1)相比均要低得多,33這表明PVP修飾Ag納米顆粒在很低濃度下就表現(xiàn)出抑菌性能.最低殺菌濃度也比文獻(xiàn)報(bào)道的水溶性Ag納米顆粒的MBC值(120 μg·mL-1)小,34表明其殺菌性能較好.S.aureus和E.coli分屬于革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌,所制備的PVP修飾Ag納米顆粒對(duì)它們均有較好的抑菌和殺菌性能,這說明樣品具有一定的廣譜抗菌性.在1000 mL燒瓶中制備出的PVP修飾Ag納米顆粒,其MIC和MBC值普遍要比在250 mL燒瓶中制備出的樣品偏高,原因可能是放大實(shí)驗(yàn)后Ag納米顆粒的粒徑有所增大,比表面積減小,從而影響了其抗菌性能.

3.6 PVP修飾Ag納米顆粒形成機(jī)理及分散穩(wěn)定性

PVP是一種水溶性非離子型表面活性劑,常用于制備納米材料的修飾(包覆)劑.PVP作為修飾劑在還原AgNO3制備Ag納米顆粒的過程中起到了重要的作用,主要體現(xiàn)在三個(gè)方面:首先,PVP中的N和O原子提供電子對(duì)給Ag+的sp軌道,形成配合物;其次,在還原的過程中,由于PVP-Ag+的存在,使Ag+更容易被還原,Ag納米晶核更易形成;最后,由于PVP以化學(xué)作用修飾到了新生成的Ag納米顆粒表面,PVP的空間位阻作用限制了顆粒之間的團(tuán)聚,起到了控制粒徑大小的作用.以上PVP修飾Ag納米顆粒形成機(jī)理的推測在TEM、FTIR分析中都得到了證實(shí),圖5是其示意圖.

表1 不同容積燒瓶中制備出的PVP修飾Ag納米顆粒的抗菌性能Table 1 Antibacterial properties of PVPmodifiedAg nanoparticles synthesized in flasks with different volumes

Ag納米顆粒在水相中的分散穩(wěn)定性是影響其抗菌性能的重要因素之一.圖6(a)是不同實(shí)驗(yàn)條件下(具體條件如表2所示,圖中數(shù)字對(duì)應(yīng)表格中的樣品編號(hào))制備的PVP修飾Ag納米顆粒粉末以0.5 g·L-1的濃度溶解于水的照片,可以看到這些樣品的水溶液均澄清透明,分散性很好,由于顆粒粒徑不同而呈現(xiàn)出的顏色則稍有差別.對(duì)于本文實(shí)驗(yàn)部分詳細(xì)描述的最佳實(shí)驗(yàn)條件下制備出的樣品(表2中1號(hào)樣品),測得其在水中的最大溶解濃度約為2.0 g·L-1,由抗菌性能測試結(jié)果可知,這個(gè)濃度完全能滿足作為抗菌劑配制溶液的需要.圖6(b)是該樣品以最大含量分散于水中的照片.由于水溶性的PVP修飾到了Ag納米顆粒表面,且顆粒粒徑均比較小,上述樣品在水中都有很好的分散穩(wěn)定性,放置12個(gè)月仍無聚沉.

表2 制備PVP修飾Ag納米顆粒的不同實(shí)驗(yàn)條件Table 2 Reaction conditions of the PVPmodifiedAg nanoparticles synthesis

4 結(jié)論

采用液相化學(xué)還原的方法,制備了PVP修飾Ag納米顆粒.所得顆粒平均粒徑為15-17 nm,粒徑大小分布均勻.PVP通過化學(xué)作用修飾在Ag納米顆粒表面,使得所制備的樣品在水中具有良好的分散穩(wěn)定性.抗菌性能測試表明PVP修飾Ag納米顆粒對(duì)于埃希氏大腸桿菌和金黃色葡萄球菌都具有優(yōu)異的抑菌殺菌效果.該方法操作過程簡便、所用試劑無毒、反應(yīng)條件溫和,所制備的PVP修飾Ag納米顆粒作為新型抗菌劑具有良好的應(yīng)用前景.

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SUN Lei1,*LIU Ai-Xin1HUANG Hong-Ying2TAO Xiao-Jun1ZHAO Yan-Bao1ZHANG Zhi-Jun1
(1Key Laboratory for Special Functional Materials of Ministry of Education,Henan University,Kaifeng 475004,Henan Province,P.R.China;2Medical College of Henan University,Kaifeng 475004,Henan Province,P.R.China)

O648

Received:August 24,2010;Revised:November 1,2010;Published on Web:January 12,2011.

?Corresponding author.Email:sunlei@henu.edu.cn;Tel:+86-378-3881358.

The project was supported by the National Natural Science Foundation of China(50701016)and Natural Science Foundation of Education Department of Henan Province,China(2007150008,2008B150003).

國家自然科學(xué)基金(50701016)和河南省教育廳自然科學(xué)基金(2007150008,2008B150003)資助項(xiàng)目

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