水溶性银纳米颗粒的制备及抗菌性能

孙磊 刘爱心 黄红莹 陶小军 赵彦保 张治军

引用本文: 孙磊, 刘爱心, 黄红莹, 陶小军, 赵彦保, 张治军. 水溶性银纳米颗粒的制备及抗菌性能[J]. 物理化学学报, 2011, 27(03): 722-728. doi: 10.3866/PKU.WHXB20110235 shu
Citation:  SUN Lei, LIU Ai-Xin, HUANG Hong-Ying, TAO Xiao-Jun, ZHAO Yan-Bao, ZHANG Zhi-Jun. Preparation and Antibacterial Properties of Water-Soluble Ag Nanoparticles[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2011, 27(03): 722-728. doi: 10.3866/PKU.WHXB20110235 shu

水溶性银纳米颗粒的制备及抗菌性能

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(50701016) (50701016)

    河南省教育厅自然科学基金(2007150008, 2008B150003)资助项目 (2007150008, 2008B150003)

摘要:

采用液相还原法, 以单宁酸为还原剂, 聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为修饰剂制备出了水溶性的表面修饰Ag纳米颗粒. 通过X 射线粉末衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收分光光度计(UV-Vis)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪等对所得样品的形貌和结构进行了表征. 采用肉汤稀释法测试了样品的抗菌性能, 考察了样品在水相中的分散稳定性, 提出了PVP修饰Ag纳米颗粒的形成机理. 结果表明所制备的样品具有Ag的面心立方晶体结构, 平均粒径为15-17 nm. 样品在水相中能长时间稳定分散; 对埃希氏大肠杆菌(E. coli)、金黄色葡萄球菌(S. aureus)具有明显的抗菌作用. 操作简便、条件温和的制备方法易于在工业规模上放大; 试剂无毒, 使得所制备的PVP修饰Ag纳米颗粒作为抗菌剂具有良好的应用前景.

English

    1. [1]

      (1) Endrino, J. L.; Horwat, D.; Ga , R.; Andersson, J.; Liu ,Y. S.; Guo, J.; Anders, A. Solid State Sci. 2009, 11, 1742.

      (1) Endrino, J. L.; Horwat, D.; Ga , R.; Andersson, J.; Liu ,Y. S.; Guo, J.; Anders, A. Solid State Sci. 2009, 11, 1742.

    2. [2]

      (2) Sun, J.; Zhang, J.; Liu, W.; Liu, S.; Sun, H.; Jiang, K.; Li, Q.; Guo J. Nanotechnology 2005, 16, 2412.(2) Sun, J.; Zhang, J.; Liu, W.; Liu, S.; Sun, H.; Jiang, K.; Li, Q.; Guo J. Nanotechnology 2005, 16, 2412.

    3. [3]

      (3) Cobley, C. M.; Rycenga, M.; Zhou, F.; Li, Z. Y.; Xia Y. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 16975.(3) Cobley, C. M.; Rycenga, M.; Zhou, F.; Li, Z. Y.; Xia Y. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 16975.

    4. [4]

      (4) Dong, X.; Ji, X.; Wu, H.; Zhao, L.; Li, J.; Yang, W. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6573.(4) Dong, X.; Ji, X.; Wu, H.; Zhao, L.; Li, J.; Yang, W. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6573.

    5. [5]

      (5) Wani, I. A.; Khatoon, S.; Ganguly, A.; Ahmed, J.; Ganguli, A. K.; Ahmad, T. Mater. Res. Bull. 2010, 45, 1033.(5) Wani, I. A.; Khatoon, S.; Ganguly, A.; Ahmed, J.; Ganguli, A. K.; Ahmad, T. Mater. Res. Bull. 2010, 45, 1033.

    6. [6]

      (6) Yao, W.; Guo, Y. L.; Lu G. Z.; Guo, Y.; Wang ,Y. Q.; Zhang, Z. G.; He, D. N. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26, 1579.(6) Yao, W.; Guo, Y. L.; Lu G. Z.; Guo, Y.; Wang ,Y. Q.; Zhang, Z. G.; He, D. N. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26, 1579.

    7. [7]

      [姚 炜, 郭杨龙, 卢冠忠, 郭 耘, 王艳芹, 张志刚, 何丹农. 物理化学学报, 2010, 26, 1579.][姚 炜, 郭杨龙, 卢冠忠, 郭 耘, 王艳芹, 张志刚, 何丹农. 物理化学学报, 2010, 26, 1579.]

    8. [8]

      (7) Xu, P. C.; Liu, Y.; Wei, J. H.; Xiong, R.; Pan, C. X.; Shi, J. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26, 2261.(7) Xu, P. C.; Liu, Y.; Wei, J. H.; Xiong, R.; Pan, C. X.; Shi, J. Acta Phys. -Chim. Sin. 2010, 26, 2261.

    9. [9]

      [许平昌, 柳 阳, 魏建红, 熊 锐, 潘春旭, 石 兢. 物理化学学报, 2010, 26, 2261.][许平昌, 柳 阳, 魏建红, 熊 锐, 潘春旭, 石 兢. 物理化学学报, 2010, 26, 2261.]

    10. [10]

      (8) Guo, W. J.; Sun, L.; Zhang, P. Y.; Wu, Z. S.; Zhang, Z. J. Acta Phys. -Chim. Sin. 2007, 23, 367.(8) Guo, W. J.; Sun, L.; Zhang, P. Y.; Wu, Z. S.; Zhang, Z. J. Acta Phys. -Chim. Sin. 2007, 23, 367.

    11. [11]

      [郭文静, 孙 磊, 张平余, 吴志申, 张治军. 物理化学学报, 2007, 23, 367.][郭文静, 孙 磊, 张平余, 吴志申, 张治军. 物理化学学报, 2007, 23, 367.]

    12. [12]

      (9) Kalele, S. A.; Ashtaputre, S. S.; Hebalkar, N. Y.; savi, S. W.; Deobagkar, D. N.; Deobagkar, D. D.; Kulkarni, S. K. Chem. Phys. Lett. 2005, 404, 136.(9) Kalele, S. A.; Ashtaputre, S. S.; Hebalkar, N. Y.; savi, S. W.; Deobagkar, D. N.; Deobagkar, D. D.; Kulkarni, S. K. Chem. Phys. Lett. 2005, 404, 136.

    13. [13]

      (10) Lajos, G.; Jancura, D.; Miskovsky, P.; García-Ramos, J. V.; Sanchez-Cortes, S. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 12974.(10) Lajos, G.; Jancura, D.; Miskovsky, P.; García-Ramos, J. V.; Sanchez-Cortes, S. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 12974.

    14. [14]

      (11) Furno, F.; Morley, K. S.; Wong, B.; Sharp, B. L.; Arnold, P. L.; Howdle, S. M.; Bayston, R.; Brown, P. D.; Winship, P. D.; Reid, H. J. J. Antimicrob. Chemother. 2004, 54, 1019.(11) Furno, F.; Morley, K. S.; Wong, B.; Sharp, B. L.; Arnold, P. L.; Howdle, S. M.; Bayston, R.; Brown, P. D.; Winship, P. D.; Reid, H. J. J. Antimicrob. Chemother. 2004, 54, 1019.

    15. [15]

      (12) Shrivastava, S.; Bera, T.; Roy, A.; Singh, G.; Ramachandrarao, P.; Dash, D. Nanotechnology 2007, 18, 225103.(12) Shrivastava, S.; Bera, T.; Roy, A.; Singh, G.; Ramachandrarao, P.; Dash, D. Nanotechnology 2007, 18, 225103.

    16. [16]

      (13) ng, P.; Li, H.; He, X.; Wang, K.; Hu, J.; Tan, W.; Zhang, S.; Yang, X. Nanotechnology 2007, 18, 285604.(13) ng, P.; Li, H.; He, X.; Wang, K.; Hu, J.; Tan, W.; Zhang, S.; Yang, X. Nanotechnology 2007, 18, 285604.

    17. [17]

      (14) Kim, Y. H.; Lee, D. K.; Cha, H. G.; Kim, C. W.; Kang, Y. S. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 3629.(14) Kim, Y. H.; Lee, D. K.; Cha, H. G.; Kim, C. W.; Kang, Y. S. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 3629.

    18. [18]

      (15) Rai, M.; Yadav, A.; Gade, A. Biotechnol. Adv. 2009, 27, 76.(15) Rai, M.; Yadav, A.; Gade, A. Biotechnol. Adv. 2009, 27, 76.

    19. [19]

      (16) Durán, N.; Marcato, P. D.; Souza, G. I. H.; Alves, O. L.; Esposito, E. J. Biomed. Nanotechnol. 2007, 3, 203.(16) Durán, N.; Marcato, P. D.; Souza, G. I. H.; Alves, O. L.; Esposito, E. J. Biomed. Nanotechnol. 2007, 3, 203.

    20. [20]

      (17) Leaper, D. J. Int. Wound J. 2006, 3, 282.(17) Leaper, D. J. Int. Wound J. 2006, 3, 282.

    21. [21]

      (18) Kumar, A.; Vemula, P. K.; Ajayan, P. M.; John, G. Nat. Mater. 2008, 7, 236.(18) Kumar, A.; Vemula, P. K.; Ajayan, P. M.; John, G. Nat. Mater. 2008, 7, 236.

    22. [22]

      (19) Ledwith, D. M.; Whelan, A. M.; Kelly, J. M. J. Mater. Chem. 2007, 17, 2459.(19) Ledwith, D. M.; Whelan, A. M.; Kelly, J. M. J. Mater. Chem. 2007, 17, 2459.

    23. [23]

      (20) Begum, N. A.; Mondal, S.; Basu, S.; Laskar, R. A.; Mandal, D. Colloid Surf. B 2009, 71, 113.(20) Begum, N. A.; Mondal, S.; Basu, S.; Laskar, R. A.; Mandal, D. Colloid Surf. B 2009, 71, 113.

    24. [24]

      (21) Suvorova, E. I.; Klechkovskaya, V. V.; Kopeikin, V. V.; Buffat, P. A. J. Cryst. Growth. 2005, 275, e2351.(21) Suvorova, E. I.; Klechkovskaya, V. V.; Kopeikin, V. V.; Buffat, P. A. J. Cryst. Growth. 2005, 275, e2351.

    25. [25]

      (22) Schofield, C. L.; Haines, A. H.; Field, R. A.; Russell, D. A. Langmuir 2006, 22, 6707.(22) Schofield, C. L.; Haines, A. H.; Field, R. A.; Russell, D. A. Langmuir 2006, 22, 6707.

    26. [26]

      (23) Manoth, M.; Manzoor, K.; Patra, M. K.; Pandey, P.; Vadera, S. R.; Kumar, N. Mater. Res. Bull. 2009, 44, 714.(23) Manoth, M.; Manzoor, K.; Patra, M. K.; Pandey, P.; Vadera, S. R.; Kumar, N. Mater. Res. Bull. 2009, 44, 714.

    27. [27]

      (24) Liu, Y. S.; Chen, S. M.; Zhong, L.; Wu, G. Z. Radiat. Phys. Chem. 2009, 78, 251.(24) Liu, Y. S.; Chen, S. M.; Zhong, L.; Wu, G. Z. Radiat. Phys. Chem. 2009, 78, 251.

    28. [28]

      (25) Bar, H.; Bhui, D. K.; Sahoo, G. P.; Sarkar, P.; De, S. P.; Misra, A. Colloid Surf. A 2009, 339, 134.(25) Bar, H.; Bhui, D. K.; Sahoo, G. P.; Sarkar, P.; De, S. P.; Misra, A. Colloid Surf. A 2009, 339, 134.

    29. [29]

      (26) Shen, P.; Fan, X. R.; Li, G. W. Microbiology Experiment, 3rd ed.; Higher Education Press: Beijing, 1999; pp 90-92.(26) Shen, P.; Fan, X. R.; Li, G. W. Microbiology Experiment, 3rd ed.; Higher Education Press: Beijing, 1999; pp 90-92.

    30. [30]

      [沈 萍, 范秀容, 李广武. 微生物学实验. 第三版. 北京: 高等教育出版社, 1999: 90-92.][沈 萍, 范秀容, 李广武. 微生物学实验. 第三版. 北京: 高等教育出版社, 1999: 90-92.]

    31. [31]

      (27) Tan, S.; Zhang, L.; Huang, L.; Zhou, J.; Liu, W. J. Ceram. Soc. Jpn. 2007, 115, 269.(27) Tan, S.; Zhang, L.; Huang, L.; Zhou, J.; Liu, W. J. Ceram. Soc. Jpn. 2007, 115, 269.

    32. [32]

      (28) Chudasama, B.; Vala, A. K.; Andhariya, N.; Upadhyay, R. V.; Mehta. R. V. Nano Res. 2009, 2, 955.(28) Chudasama, B.; Vala, A. K.; Andhariya, N.; Upadhyay, R. V.; Mehta. R. V. Nano Res. 2009, 2, 955.

    33. [33]

      (29) He, Y. Y.; Ning, L. Z.; Zeng, D. N.; Yan, M. Q. Hunan J. Anim. Sci. Vet. Med. 2005, No.2, 4.(29) He, Y. Y.; Ning, L. Z.; Zeng, D. N.; Yan, M. Q. Hunan J. Anim. Sci. Vet. Med. 2005, No.2, 4.

    34. [34]

      [何月英, 宁玲忠, 曾德年, 晏美清. 湖南畜牧兽医 2005, No.2, 4.][何月英, 宁玲忠, 曾德年, 晏美清. 湖南畜牧兽医 2005, No.2, 4.]

    35. [35]

      (30) Ye, M.; Zhang, Q.; Hu, Y.; Ge, J.; Lu, Z.; He, L.; Chen, Z.; Yin, Y. Chem. -Eur. J. 2010, 16, 6243.(30) Ye, M.; Zhang, Q.; Hu, Y.; Ge, J.; Lu, Z.; He, L.; Chen, Z.; Yin, Y. Chem. -Eur. J. 2010, 16, 6243.

    36. [36]

      (31) Sun, L.; Zhang, Z. J.; Wu, Z. S.; Dang, H. X. Mater. Sci. Eng. A 2004, 379, 378.(31) Sun, L.; Zhang, Z. J.; Wu, Z. S.; Dang, H. X. Mater. Sci. Eng. A 2004, 379, 378.

    37. [37]

      (32) Zhang, Z.; Zhao, B.; Hu, L. J. Solid State Chem. 1996, 121, 105.(32) Zhang, Z.; Zhao, B.; Hu, L. J. Solid State Chem. 1996, 121, 105.

    38. [38]

      (33) Kawashita, M.; Toda, S.; Kim, H. M.; Kokubo, T.; Masuda, N. J. Bio. Mater. Res. A 2003, 66A, 266.(33) Kawashita, M.; Toda, S.; Kim, H. M.; Kokubo, T.; Masuda, N. J. Bio. Mater. Res. A 2003, 66A, 266.

    39. [39]

      (34) Sanpui, P.; Murugadoss, A.; Prasad, P. V. D.; Ghosh, S. S.; Chattopadhyay, A. Int. J. Food Microbio. 2008, 124, 142.

      (34) Sanpui, P.; Murugadoss, A.; Prasad, P. V. D.; Ghosh, S. S.; Chattopadhyay, A. Int. J. Food Microbio. 2008, 124, 142.

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  2629
  • 文章访问数:  3148
  • HTML全文浏览量:  29
文章相关
  • 发布日期:  2011-03-03
  • 收稿日期:  2010-08-24
  • 网络出版日期:  2011-01-12
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章