蒙脫石對(duì)抗菌活性組分的負(fù)載作用及其機(jī)理研究.pdf

1、蒙脫石是一種層狀硅酸鹽粘土礦物，具有很強(qiáng)的陽(yáng)離子交換能力，能通過(guò)離子交換作用把具有抗菌性能的陽(yáng)離子或有機(jī)化合物引入其層間，得到蒙脫石型抗菌劑。此外，蒙脫石還具有膨脹性、大比表面積、強(qiáng)吸附力等特性，可將病毒、細(xì)菌等物質(zhì)吸附并固定在其表面，所以，蒙脫石十分適合用作抗菌劑的載體。本文報(bào)道了以天然蒙脫石為載體，負(fù)載無(wú)機(jī)抗菌金屬離子(包括Ag+、Cu2+和Zn2+)、銀有機(jī)絡(luò)合物(鄰二氮雜菲銀)和有機(jī)抗菌劑(醋酸氯已定)的研究工作。運(yùn)用原子吸收光

2、譜(AAS)、X射線衍射(XRD)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)、熱重(TG)、拉曼光譜(Raman)、X射線光電子能譜(XPS)等方法，研究了蒙脫石對(duì)不同抗菌組分的吸附動(dòng)力學(xué)、吸附容量、抗菌復(fù)合物的熱穩(wěn)定性、熱處理前后抗菌成分的存在狀態(tài)、抗菌組分在蒙脫石層間的排列模式，以及這種狀態(tài)與抗菌性能的關(guān)系；并進(jìn)行了抗菌性能測(cè)試，探討了復(fù)合物的抗菌機(jī)理。
　　 論文主要取得了以下研究成果：
　　 1)研究了河北保定蒙脫石及浙江

3、安吉蒙脫石對(duì)抗菌金屬離子Ag+、Cu2+及Zn2+的吸附反應(yīng)，其吸附等溫線可以由Freundlich方程很好地加以擬合?？咕饘匐x子按照其吸附容量大小的排列次序?yàn)镃u2十＞Zn2+＞Ag+，此次序是由三種離子的水化熱、離子半徑及價(jià)態(tài)所決定的。
　　 2)采用南海蒙脫石為載體，探索了利用鄰二氮雜菲銀有機(jī)絡(luò)合金屬離子為抗菌組分，用室溫?cái)嚢韬臀⒉ǚㄖ苽溧彾s菲銀/蒙脫石插層有機(jī)絡(luò)合金屬離子抗菌復(fù)合物。結(jié)果表明，鄰二氮雜菲與銀離子所形

4、成的絡(luò)合離子([Ag(Phen)2]+)通過(guò)離子交換作用進(jìn)入蒙脫石的層間形成有序插層結(jié)構(gòu)，隨熱處理溫度上升其d001值從1.85 nm(200℃)→1.85 nm(300℃)→1.52 nm(400℃)→1.23 nm(500℃)→0.97 nm(600℃)變化。復(fù)合物中銀離子的溶出量受熱處理溫度的控制，在500℃煅燒后，銀離子溶出量最大。抗菌性能測(cè)試表明，復(fù)合物及其熱處理產(chǎn)物對(duì)大腸桿菌都具有良好的抗菌活性。利用XPS分析和抗菌性能測(cè)試

5、，研究不同溫度下抗菌復(fù)合物的抗菌性能和銀價(jià)態(tài)關(guān)系，闡明含銀無(wú)機(jī)抗菌劑銀價(jià)態(tài)和抗菌性能關(guān)系及其機(jī)制。微波輻射法較室溫?cái)嚢璺ǜ鼮楹?jiǎn)便、快速。
　　 3)采用河北保定蒙脫石為載體，醋酸氯已定為抗菌組分，利用離子交換法制備一種新型的抗菌復(fù)合物。結(jié)果表明，醋酸氯已定離子進(jìn)入了蒙脫石的層間，呈單層(低濃度)或“絞鏈”(高濃度)狀態(tài)排列。所制備的蒙脫石/醋酸氯已定抗菌復(fù)合物對(duì)大腸桿菌有良好的抗菌活性及抗菌持久性，當(dāng)組分含量1 CEC時(shí)即表現(xiàn)出