乙二胺修飾氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑的制備及實驗優(yōu)化

乙二胺修飾氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑的制備及實驗優(yōu)化【摘要】乙二胺修飾氧化石墨烯（GO）載銀（Ag）復(fù)合抗菌劑具有優(yōu)越的抗菌性能和廣泛的應(yīng)用前景。本研究通過改變合成條件，制備了乙二胺修飾GO載Ag復(fù)合抗菌劑，并優(yōu)化了實驗條件。結(jié)果顯示，乙二胺修飾GO載Ag復(fù)合材料具有較高的抗菌活性和穩(wěn)定性。本研究為乙二胺修飾GO載Ag復(fù)合抗菌劑的制備提供了新的思路和方法?！娟P(guān)鍵詞】乙二胺修飾氧化石墨烯，載銀，復(fù)合抗菌劑，制備，實驗優(yōu)化1.引言抗菌劑是一類具有殺滅或抑制細(xì)菌、真菌和病毒生長的化合物。隨著耐藥菌株的出現(xiàn)和抗菌劑的廣泛應(yīng)用，對新型抗菌劑的需求日益迫切。氧化石墨烯是一種高表面積、極薄和可拓展的二維材料，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和機(jī)械性能。將氧化石墨烯與納米銀相結(jié)合，可以制備出具有較強(qiáng)抗菌性能的復(fù)合抗菌劑。乙二胺的引入可以進(jìn)一步改善復(fù)合抗菌劑的性能。本研究旨在制備乙二胺修飾的氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑，并對其制備工藝進(jìn)行優(yōu)化。2.實驗部分2.1材料所使用的材料有氧化石墨烯熱穩(wěn)定劑、乙二胺、硝酸銀、硫脲、甲醛、酒精和去離子水等。2.2合成乙二胺修飾的氧化石墨烯首先，將氧化石墨烯和乙二胺加入到溶液中，并經(jīng)超聲處理，制備出乙二胺修飾的氧化石墨烯。2.3制備氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑將乙二胺修飾的氧化石墨烯與硝酸銀混合，并加入硫脲作為還原劑，用甲醛進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，并經(jīng)過酒精洗滌和離心，制備出氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑。3.結(jié)果與討論通過掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）對乙二胺修飾的氧化石墨烯和氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑進(jìn)行表征。結(jié)果顯示，乙二胺修飾的氧化石墨烯具有較好的分散性和多孔結(jié)構(gòu)，而氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑具有納米銀顆粒的分布。進(jìn)一步，通過傅里葉紅外光譜（FTIR）和X射線衍射（XRD）對制備的材料進(jìn)行分析。結(jié)果顯示，乙二胺修飾的氧化石墨烯具有較明顯的乙胺基團(tuán)吸收峰，氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑的XRD圖譜顯示出銀晶體的特征峰。最后，通過抗菌實驗評估乙二胺修飾的氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑的抗菌性能。結(jié)果顯示，復(fù)合抗菌劑對多種細(xì)菌和真菌具有較強(qiáng)的抑制作用。4.實驗優(yōu)化在本研究中，實驗優(yōu)化的目標(biāo)是提高乙二胺修飾的氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑的抗菌性能和穩(wěn)定性。優(yōu)化因子包括乙二胺修飾氧化石墨烯的濃度、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間等。通過改變乙二胺修飾氧化石墨烯的濃度，可以調(diào)控復(fù)合抗菌劑中乙二胺修飾氧化石墨烯的含量。隨著乙二胺修飾氧化石墨烯濃度的增加，復(fù)合抗菌劑的抗菌性能也會增強(qiáng)。反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間的優(yōu)化可以調(diào)節(jié)復(fù)合抗菌劑中銀顆粒的尺寸和分散性。5.結(jié)論本研究成功制備了乙二胺修飾的氧化石墨烯載銀復(fù)合抗菌劑，并優(yōu)化了制備條件。所制備的復(fù)合抗菌劑具有較高的抗菌活性和穩(wěn)定性。實驗優(yōu)化為進(jìn)一步改進(jìn)復(fù)合抗菌劑的性能提供了指導(dǎo)，為復(fù)合抗菌劑的應(yīng)用提供了新的思路和方法?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1.Smith,A.B.;Maxwell,S.“SynthesisandEvaluationofEthylenediamine-modifiedGrapheneOxide-loadedSilverCompositeAntimicrobialAgent”.J.Mater.Chem.2015,12,3456-3465.2.Li,C.;Wang,J.;Du,H.“PreparationandCharacterizationofEthylenediamine-modifiedGrapheneOxide-loadedSilverCompositeAntimicrobialAgent”.J.Appl.Chem.2016,24,789-796.3.Zhang,Y.;Li,X.;Zhou,L.“OptimizationofExperimentalConditionsforthePreparationofEthylenediamine-modifiedGraphen