雙組分抗菌納米複合材料的一步法製備與性能研究

《雙組分抗菌納米複合材料的一步法製備與性能研究》是依託復旦大學，由陳萌擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：雙組分抗菌納米複合材料的一步法製備與性能研究
• 依託單位：復旦大學
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：陳萌

項目摘要

致病性細菌和病毒無處不在，無孔不入，其傳播和蔓延嚴重威脅著人類的健康，探索開發高效廣譜、安全持久的抗菌材料是一項重要的研究課題。本課題旨在通過無機銀系和高分子系兩類抗菌劑在納米乃至分子水平尺度上的非機械性複合，製備一類集不同抗菌基團和作用機制於一體的雙組分複合抗菌材料。通過高分子單體的均聚、共聚、縮聚或者高分子反應，將抗菌基團引入高分子材料；同時在反應過程中實現銀納米粒子的生成、穩定和修飾，完成銀納米粒子以及高分子兩類抗菌材料的雙組分複合。在研究過程中，我們將重點考察銀納米粒子在高分子抗菌材料中含量、大小、形狀、分布等因素對複合抗菌材料性能的影響規律以及兩類不同抗菌劑的協同效應；通過深入研究抗菌材料的殺菌機理，探討複合材料的抗菌性能與微觀結構之間的對應關係，建立具有一定普遍意義的雙組分複合抗菌材料模型。本課題研究將為開發新型複合抗菌材料、探討其作用機理提供更多的實驗依據和套用基礎。

結題摘要

本課題旨在通過無機銀系和高分子系兩類抗菌劑在納米乃至分子水平尺度上的非機械性複合，製備一類集不同抗菌基團和作用機制於一體的雙組分複合抗菌材料。我們製備出一系列的以無機納米銀顆粒為基礎的高效抗菌材料，詳細研究了吐溫-80、PSSMA等表面活性劑或高分子材料在合成金屬納米材料中的作用，並著重探討了由吐溫-80、透明質酸等穩定的銀納米粒子組成的複合抗菌材料的性能；通過研究抗菌材料的殺菌機理，探討複合材料的抗菌性能與微觀結構之間的對應關係。在研究過程中，我們綜述了近年來高分子材料在合成和穩定金屬納米材料的中還原和穩定機理，預測了該領域可能的研究方向；在單一高分子材料的存在下，合成出Ag-Au合金及核殼結構，研究了其形成機理及控制方法。另外，在抗菌材料合成及研究的不同階段中，我們還發現了ZnO、CdS等材料形貌在不同體系中變化規律，以及SiO2材料的形貌控制及機理；帶有聚合物PEDOT/PSS/多巴胺塗層的微電極在活體大鼠特定腦區實現了多巴胺的釋放。