P型分子筛抗菌剂的制备及其抗菌性能研究

《P型分子筛抗菌剂的制备及其抗菌性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：TB3密级：公开编号：102015128桂林理工大学硕士研究生学位论文P型分子筛抗菌剂的制备及其抗菌性能研究学院：材料科学与工程专业：材料科学与工程研究方向：矿物材料研究生：高沙沙指导教师：陈南春教授论文起止日期：2015年9月至2018年6月万方数据StudyonPreparationofP-typeMolecularSieveAntibacterialAgentsandAntibacterialpropertiesMajor：MaterialsScienceandEngineeringDirectionof

2、Study：MineralmaterialGraduateStudent：GaoShashaSupervisor：Prof.ChenNanchunCollegeofMaterialsScienceandEngineeringGuilinUniversityofTechnologySeptember,2015toJune,2018万方数据万方数据摘要大肠杆菌等细菌会引起仔猪的腹泻病，给养殖户带来巨大的损失，利用沸石分子筛吸附接枝新型抗菌有机酸二甲酸钾有望解决此问题。天然辉沸石吸附能力弱、孔道不规则并且含有一定的杂质，不适

3、合做抗菌剂的载体，但可以通过改性天然辉沸石达到要求。二甲酸钾能够抑制大肠杆菌等细菌在动物肠道中繁殖生长，而且细菌不会对其产生抗药性，但由于其在肠胃中分解速度较快，到肠道末端时无法发挥作用，利用沸石分子筛吸附接枝二甲酸钾，可以减缓二甲酸钾的分解速度，但由于沸石分子筛直接吸附接枝二甲酸钾的效果不是很好，考虑到壳聚糖和琼脂糖具有较高的表面活性，利用其表面活性的羟基和氨基等基团，制备过程形成“壳聚糖-二甲酸钾”配体和“琼脂糖-二甲酸钾”配体，可以达到实验要求。本文通过酸化、碱溶等过程活化辉沸石，利用其活性SiO2制备P型分子筛

4、，分别用壳聚糖和琼脂糖作为中间体，与二甲酸钾反应生成P型分子筛抗菌剂，达到二甲酸钾分解速度减缓的效果。利用材料表征手段分析了P型分子筛以壳聚糖(琼脂糖)为中间体，吸附接枝二甲酸钾的机理。实验结果表明如下：(1)在酸化改性天然辉沸石的实验中，将50目的天然辉沸石与浓度15%HCl混合按固液比1:3混合，反应温度为90℃磁力搅拌2h。酸化处理天然辉沸石破坏了其原有的结构，出现非晶型态结构，同时去除部分杂质。(2)在碱溶处理酸化沸石前躯体的实验中，将酸化沸石前躯体与NaOH按质量比为5:1在反应温度80℃的三口烧瓶中磁力搅拌

5、15min，产物离心15min。碱溶处理前躯体可活化前躯体，有效提高前躯体中SiO2活性，剔除前驱体其他杂质。(3)在制备P型分子筛的过程中，其最佳制备条件为：n(SiO2/Al2O3)=3，晶化温度为90℃，晶化时间为6.5h。由其SEM可知P型分子筛为四方晶系集合球-1-1-1状，粒径大小为1μm左右；红外特征峰为3459cm、1641cm、1008cm、-1-1-1-1746cm、682cm、607cm和443cm；P型分子筛的吸湿率为14.08%，明显大于天然辉沸石；由Zeta电位可得P型分子筛溶液越接近中性，

6、其吸附接枝性能越好；P型分子筛的孔径大小不一，在4nm左右最集中。(4)在以壳聚糖为中间体的P型分子筛抗菌剂的制备实验中，其最佳工艺条件为：P型分子筛与壳聚糖与二甲酸钾按质量比为3:1:2混合，在50℃的水热环境下反应3h，此条件下合成的P型分子筛抗菌剂的原子吸收分光光度计测得+的抗菌剂吸附接枝的K最多。以壳聚糖为中间体的P型分子筛抗菌剂呈集合球状，粒度较为均匀，平均粒径为1μm左右。P型分子筛吸附接枝后表面化学环I万方数据境有了一定的变化，P型分子筛表面O整体有得电子的趋势；Si有失去电子的趋势；Al有失去电子的趋势

7、。(5)在以琼脂糖为中间体的P型分子筛抗菌剂的制备过程中，其最佳工艺条件为：P型分子筛与琼脂糖与二甲酸钾的质量比为3:1:2，在晶化温度为50℃的+水热条件下反应3h，此条件下原子吸收分光光度计测得的抗菌剂吸附接枝的K最多。抗菌剂表面凹凸不平，粒度较为均匀，平均粒径为1μm左右，50℃的抗菌剂表面有一层粘着物。P型分子筛吸附接枝后表面化学环境有了一定的变化，P型分子筛表面其相对含氧量、含硅量、含铝量都有所降低。(6)由P型分子筛抗菌剂的抗菌性能分析，P型分子筛抗菌剂对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌均有抑菌效果，

8、并且随着P型分子筛抗菌剂浓度越高，抑菌效果越明显。以壳聚糖为中间体的P型分子筛抗菌剂对金黄色葡萄球菌的抑制效果最好，抑菌率高达89%，大肠杆菌次之。以琼脂糖为中间体的P型分子筛抗菌剂对金黄色葡萄球菌的抑制效果最好，抑菌率达到60%，枯草芽孢杆菌次之。关键词：辉沸石；P型分子筛；二甲酸钾；壳聚糖；琼脂糖II万方数据ABSTRACTE