硫鑭摻雜納米二氧化鈦的抗菌性能研究-文庫吧資料
2025-07-04 21:47本頁面
【正文】 ，反復(fù)搖晃使菌液分散均勻。D、平板菌落計(jì)數(shù)法[4749]Ⅰ：在超凈工作臺(tái)上，用移液槍（槍頭滅菌）從菌懸液中取1ml菌液移入已經(jīng)滅好菌的含9ml無菌水的稀釋管進(jìn)行稀釋，第一次稀釋是十倍，標(biāo)記1號(hào)，然后從1號(hào)稀釋管中取1ml移入第二個(gè)稀釋管中，標(biāo)記2號(hào)，同理稀釋10次。Ⅳ.灼燒接種環(huán)，將接種環(huán)歸位。Ⅱ.灼燒接種環(huán)，待數(shù)秒冷卻后，旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)基自I區(qū)涂布的邊緣再橫劃數(shù)條線到未接種的區(qū)域（II區(qū)）。B、菌種的活化開啟超凈工作臺(tái)，打開紫外燈照射滅菌30min，關(guān)閉紫外燈，用酒精棉擦拭一遍(方法：按照從里往外、從上往下的原則)。A、配置培養(yǎng)基LB固體培養(yǎng)基：、溶解在1000ml無菌水中(蛋白陳極易吸水，稱量時(shí)動(dòng)作要快)，不斷攪拌溶解，~，如不符合要求，用NaOH進(jìn)行調(diào)節(jié)，直到調(diào)節(jié)到要求的pH值為止。第3章硫鑭摻雜納米TiO2的抗菌性能牛肉浸膏、蛋白胨、氯化鈉、瓊脂粉、無菌水、鹽酸溶液、氫氧化鈉溶液、金黃色葡萄球菌。其中純納米TiO2的平均粒徑大小約為11nm，SLa摻雜納米TiO2的平均粒徑大小約為8nm。F、放入馬福爐中在350攝氏度下煅燒2小時(shí)G、把煅燒后的樣品放入粉碎機(jī)里粉碎或研磨，得到硫鑭共摻納米二氧化鈦粉末 熱處理溶膠Sol硫鑭摻雜納米二氧化鈦粉體凝膠Gel無水乙醇去離子水硝酸鑭圖21溶膠凝膠法制備硫鑭摻雜二氧化鈦流程圖22SLa摻雜納米TiO2的HRTEM圖Fig22TEMimagesofpureTiO2(a)andSLaTiO2(b)圖22分別是未摻雜納米TiO2和硫鑭摻雜TiO2樣品的透射電鏡圖。C、將配好的溶液A放在恒溫水浴（50攝氏度）中攪拌10min；D、將B溶液緩慢滴加入攪拌下的A溶液中，滴定完成時(shí)間為30min，得到透明膠體。A、用量筒分別量取鈦酸丁酯20ml，無水乙醇30ml，分散劑聚乙二醇5ml，均勻混合制得溶液A。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)學(xué)校自身實(shí)驗(yàn)條件選擇了溶膠凝膠法來制備硫鑭摻雜TiO2納米粉。第2章硫鑭摻雜納米TiO2抑菌劑的制備鈦酸四丁酯、無水乙醇、聚乙二醇、三乙醇胺、硝酸鑭水溶液、去離子水、硫脲、四氯化鈦、鹽酸、氨水。通過硫和鑭作為摻雜劑,采用溶膠凝膠法制備摻硫鑭的TiO2納米粉體。本工作將主要系統(tǒng)地研究SLa雙元素?fù)诫s對(duì)納米TiO2粉體的抗菌性能的影響。而且稀土元素La摻雜TiO2中能提高光催化活性,而活性提高的主要原因是摻鑭抑制了晶型的轉(zhuǎn)變和晶粒的長(zhǎng)大,使TiO2中比表面積急劇增大,反應(yīng)物在催化劑表面吸附增強(qiáng)所致。肖東昌[46]用共沉淀浸漬兩步法合成了一系列新型La3+/S/TiO2，當(dāng)La3+%，在300℃下焙燒2h時(shí)，制得的La3+/S/TiO2光催化劑在模擬可見光光照下具有最高的光催化活性，%。、內(nèi)容和意義近幾年的研究表明，非金屬離子摻雜可以將二氧化鈦光催化劑的光譜響應(yīng)有效地?cái)U(kuò)展到可見光范圍，目前常用的TiO2的非金屬元素?fù)诫s改性已經(jīng)嘗試研究并具有良好的可見光催化效果的是N、S、C、F等非金屬元素與二氧化鈦的摻雜，其中，S元素的摻雜顯示出了更優(yōu)的效果。不溶性組分顆粒越細(xì)，體系化學(xué)均勻性越好。由于溶膠凝膠過程中，溶膠由溶液制得，故膠粒間和膠粒內(nèi)化學(xué)成分完全一致，制得的TiO2納米粉顆粒細(xì)、純度高。由于發(fā)生了團(tuán)聚，所以需要使用研缽將其分散為顆粒物。但該法要經(jīng)歷高溫高壓過程,對(duì)設(shè)備的材質(zhì)和安全要求較嚴(yán),而且產(chǎn)品成本較高。趙文寬等采用該法以鈦酸丁酯為原料,制得高熱穩(wěn)定的銳鈦型納米TiO2粉體[44]。施利毅等人利用該方法,將含有反應(yīng)物TiCl4和氨水的兩個(gè)微乳液混合,通過膠團(tuán)粒的碰撞,制得TiO2納米粒子[42]。微乳技術(shù)的關(guān)鍵是制備微觀尺寸均勻、可控、穩(wěn)定的微乳液。（3）微乳液法制備納米級(jí)超細(xì)TiO2是近年來較流行的方法之一。該方法適用于對(duì)納米粉體純度不高的應(yīng)用領(lǐng)域。（2）液相沉淀法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、工藝過程容易控制、易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化、成本低的優(yōu)勢(shì),是十分經(jīng)濟(jì)的制備方法。原因是升高溫度，反應(yīng)速率增大，提高了TiO2的氣相過飽和度使成核數(shù)目增加，從而使粒徑減小。化學(xué)氣相沉積法得到的TiO2粒子為球形，未經(jīng)熱處理前為銳鈦礦型，950℃熱處理后變?yōu)榻鸺t石型。②化學(xué)法（1） 化學(xué)氣相沉積法（CVD）原理是氣態(tài)物質(zhì)在固體表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成固態(tài)沉積物，化學(xué)氣相沉積法是近30年來發(fā)展起來的制備無機(jī)材料的一種技術(shù)。氣體冷凝法制備的納米顆粒粒徑分布窄，表面清潔，粒度易于控制。（2）氣體冷凝法是在氮、氬等惰性氣體中將金屬、陶瓷或合金蒸發(fā)、汽化、然后使之與惰性氣體相撞、冷卻、凝結(jié)形成納米微?！，F(xiàn)已發(fā)展出了應(yīng)用于不同目的的各種球磨法，包括振動(dòng)磨、膠體磨、攪拌磨、納米氣流粉碎氣流磨等各種產(chǎn)品。①物理法（1）球磨法是在傳統(tǒng)的機(jī)械粉碎加工方法的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的，采用物料和介質(zhì)間長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)的相互沖擊和研磨的方法，使物料粒子粉碎達(dá)到要求或極限尺寸。薄膜的膜層厚度、均勻度、與基片結(jié)合的牢固程度、表面的微觀形貌、晶體結(jié)構(gòu)等對(duì)其物理化學(xué)性質(zhì)有很大的影響，而這些與膜的制備方法和技術(shù)密切相關(guān)。Zhang等人研究了鑭系摻雜對(duì)二氧化鈦的微結(jié)構(gòu)和光催化活性的影響，發(fā)現(xiàn)鑭系摻雜阻礙了相變(anataserutile)，且相變隨原子半徑增大阻礙越明顯，這提高了熱穩(wěn)定性和光催化活性，光催化活性的提高與鑭系元素特殊的4f電子結(jié)構(gòu)有一定的關(guān)系[38]。從紫外可見吸收光譜看，B和Cl的共同摻雜能夠使帶隙變窄,吸收邊向低能量方向移動(dòng),從而提高Na2CO3水溶液中將水分解為H2和O2的光催化能力。Luo等[37]采用水熱合成的方法,以TiCl4作為鈦源,在氫溴酸和乙醇混合溶液中合成了Br和Cl共同摻雜的TiO2。Dunnill等［36］采用常壓化學(xué)氣相沉積法制備了STiO2薄膜，并研究了其光催化及抗菌性能，結(jié)果表明STiO2薄膜的吸收帶邊向可見光區(qū)移動(dòng)，對(duì)大腸桿菌有較強(qiáng)的殺菌作用。2002年以來,有關(guān)非金屬硫在TiO2中摻雜的研究也引起人們極大的關(guān)注。③燒結(jié)溫度主要集中在400600℃。非金屬摻雜TiO2的一些主要特征:①多數(shù)為黃色的粒子或膜。這是因?yàn)橄⊥两饘匐x子的粒徑均大于Ti4+()，相反是Ti4+取代了稀土金屬離子成為Ti3+,使電荷不平衡形成了晶格缺陷。在這些離子中由于Gd3+的摻雜加快了電子的遷移速率而獲得最佳的催化性能。Iwasaki等[31]用Co2+摻雜形成的催化劑,在可見光下和紫外線激發(fā)下的催化活性均得到了增強(qiáng)。目前研究表明,通過半導(dǎo)體材料沉積貴金屬、引入其它氧化物、表面光敏化、非金屬摻雜等方法引入雜質(zhì)或缺陷,都能改善二氧化鈦的光吸收性能,提高穩(wěn)態(tài)光降解量子效率及光催化性能。二是納米TiO2的光生電子和空穴能很好的結(jié)合，致使光量子效力低。納米二氧化鈦在抗菌和光催化處置難降解有機(jī)污染物方面已得到了普遍的利用。國(guó)內(nèi)王瀟婕[28]等在樹脂基托材料中加入納米二氧化鈦，發(fā)現(xiàn)在非光照下樹脂基托仍有抗白色念珠菌的性能，但抗菌性比光照下抗菌性弱。1988年Matsunaga等[4]認(rèn)為細(xì)胞死亡過程可能是：輔酶A作為電子供體直接將電子轉(zhuǎn)移到二氧化鈦價(jià)帶上與空穴復(fù)合，形成的二聚酶阻止了細(xì)胞賴以生存的呼吸作用。Huang等[25]人研究發(fā)現(xiàn)，光催化20min后，大分子能滲漏進(jìn)入細(xì)菌，由此推測(cè)，大腸桿菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜受到破壞。Houghton等[25]報(bào)道，在二氧化鈦光催化下，觀察到鉀離子的迅速泄漏，以及蛋白質(zhì)和R
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