CN106614734B - 一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备与应用 - Google Patents

一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备与应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种硫化钼‑三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备与应用,将水热合成得到的纳米三氧化二铁均匀分散到硫化钼合成体系中,高压反应釜中反应,离心分离沉淀物并烘干过夜,得到硫化钼‑三氧化二铁复合物。将纳米材料经无水乙醇灭菌后,离心再去除上清,再加入水充分混和均匀。将浓度不等的硫化钼‑三氧化二铁复合物材料加入到一定浓度的大肠杆菌和葡萄球菌的试管内,分别置摇床振荡培养一定时间,分析抑制效率。本发明的硫化钼‑三氧化二铁复合材料对革兰氏阳性菌均具有良好的抑制效果,对革兰氏阴性菌抑制效率不高,因此其抑菌特性具有选择性,本发明的硫化钼‑三氧化二铁复合材料对环境友好不会引发细菌的耐药性等问题。

Description

一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备与应用
技术领域
本发明涉及一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米材料的制备技术领域,还涉及抑菌的方法技术。
背景技术
细菌广泛存在于我们周围的环境中。细菌感染已经严重威胁到人们的身体健康。传统的抗菌剂(如纳米Ag,抗生素等)已广泛用于杀死细菌,但其对环境存在潜在的危害且效率较低、成本较高,具有一定的局限性。所以,对环境友好的、低成本、高效的抗菌材料的研究和开发是很重要的。
近年来,半导体由于其无毒、无害以及优异的抗菌性能受到关注。因此,探索利用此类材料研发出新型、高效、无毒、低廉的抗菌材料成为新的热点。
三氧化二铁是一种常见的铁氧化物。硫化钼是一种典型的二维材料,就有良好的导电性能,硫化钼剥离后产生的二维纳米片具有良好的弹性和柔性,可以作为载体。利用水热合成法制备的硫化钼-三氧化二铁纳米材料,经试验证明该纳米材料的抗菌性能针对于革兰氏阳菌,在一定的浓度范围内具有很好的选择性。
发明内容
本发明的目的在于,克服现有技术中存在的问题,提供一种新的抗菌剂,具体涉及硫化钼-三氧化二铁复合物制备方法及抑菌技术,此复合物具有优良的抗菌性能,是一种新型的革兰氏阳性抗菌剂。
实现本发明目的的技术解决方案是:
一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备方法,包括如下步骤:
(1)将5~10mmol的七水合硫酸亚铁溶解在10~30mL的去离子水中,配置成溶液I;
(2)将1.0~2.0mmol的氯酸钠溶解在10~30mL的去离子水中,配置成溶液II;
(3)将溶液II逐滴加入溶液I,边加入边搅拌,配制成溶液III;
(4)将溶液III转移至高压反应釜中,高温反应;
(5)待溶液冷却后,收集沉淀分别用去离子水、无水乙醇清洗,然后烘干,即得纳米三氧化二铁;
(6)称取二水钼酸钠、硫代乙酰胺以及步骤(5)的产物纳米三氧化二铁加入水中,并搅拌均匀,然后将溶液转移至高压反应釜中,高温反应;
(7)对步骤(6)反应产物进行离心分离去除水分后,用乙醇和去离子水分别清洗数次,将清洗后的反应产物置于烘箱中烘干过夜,即得硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料。
步骤(1)中,每5~10mmol的七水合硫酸亚铁溶解在10~30mL的去离子水中;步骤(2)中,每1.0~2.0mmol的氯酸钠溶解在10~30mL的去离子水中;所述七水合硫酸亚铁与氯酸钠按物质的量计,比例为(5~10):(1.0~2.0)。
步骤(4)所述的反应温度为160~200℃,反应时间为10~18小时;步骤(5)所述的乙醇和水的清洗次数为3~5次,烘箱温度60~80℃,烘干时间为8~16小时。
步骤(6)所述二水钼酸钠和硫代乙酰胺按物质的量计,比例为(1~2):(3~7);每1~2mmol二水钼酸钠,对应的纳米三氧化二铁质量为20~190mg和60mL水,高压反应时间为10~24小时,反应温度为180~220℃。
步骤(7)所述的的离心速率为2000~6000转/分,乙醇和水的清洗次数为3~6次,烘箱温度60~80℃。
本发明还公开了利用上述硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料抑菌的方法,包括如下步骤:
a)取硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料2~5mg于1~2mL试管中,加入无水乙醇消毒,然后离心去除酒精,加入灭菌水充分悬浮;
b)称取20~50g胰蛋白胨大豆肉汤培养基搅拌溶于0.5~2.0L水中,即得到胰蛋白胨大豆肉汤,将胰蛋白胨大豆肉汤其均分成两份;在其中一份胰蛋白胨大豆肉汤中加入5~10g琼脂粉,即胰蛋白胨大豆琼脂培养基;然后置于高压灭菌锅中灭菌;将灭菌的胰蛋白胨大豆琼脂培养基制成平板以备用;
c)取-80℃下保存的大肠杆菌(革兰氏阴性菌)及葡萄球菌(革兰氏阳性菌),分别在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上划板,倒置活化培养过夜;然后挑取单克隆于含3~6mL胰蛋白胨大豆肉汤培养基的试管中,在摇床上培养过夜,取0.5~1.5ml菌离心去除培养基,再用含5~15g氯化钠的灭菌水将菌稀释,即得大肠杆菌及葡萄球菌的试验用菌;
d)取不同量步骤a)产物加入到2~8mL步骤c)的产物中,从而将步骤a)产物配制成10~100mg/L的工作浓度;随后将这些溶液置于摇床处理;
e)将步骤d)的产物稀释,再各取50~200μl均匀涂在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上,倒置培养过夜并计数;
f)计算细菌去除率或抑菌率=(C0-C1)/C0×100%(C0为菌液中不加材料处理后的CFU,C1为菌液中加入材料处理后的CFU)
步骤a)所述的加入无水乙醇的体积为1~1.5毫升,消毒时间为5~20分钟,加入灭菌水的体积为0.5~1.5毫升。
步骤b)所述的高压灭菌的温度为120~125℃,灭菌时间为10~30分钟。
步骤c)所述的活化培养温度为32~38℃,摇床培养温度为32~38℃,转速为150~220转/分,稀释后的浓度为0.5-1×107CFU/mL。
步骤d)所述处理时间0.5~2小时;处理时的温度为32~38℃,转速不低于150~220转/分;步骤e)所述的稀释后的浓度范围为10-1~10-4,培养温度为32~38℃。
相对于现有技术,本发明取得了以下有益效果:
①在硫化钼合成体系中加入三氧化二铁是为了调控硫化钼的结构,促使硫化钼复合物具有更大的比表面积和更好的分散性能,三氧化二铁与硫化钼的协同作用,能有效降低硫化钼的带隙宽度,从而确保所得复合物具有更好的抗菌性能以及光增强抗菌性能。
②先用乙醇清洗去除未反应的聚乙烯吡咯烷酮,再用去离子水清洗去除未反应的无机离子,可以获得纯净的硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料。
③加入无水乙醇的目的是去除硫化
④钼-三氧化二铁复合物纳米材料中可能携带的细菌,保证后续抗菌实验结果的准确性。
⑤本发明制得的硫化钼-三氧化二铁复合材料中钼:铁的摩尔比大约为1:(0.25~11),具有优异的对革兰氏阳性菌的抗菌性能,且成本较低,用于针对革兰氏阳性菌污染具有很高的去除率,具有较高的潜在工业应用价值。对于初始细菌浓度为0.5-1×107CFU/mL的水,按照7.5mg/L硫化钼-三氧化二铁,对葡萄球菌处理60分钟后,细菌去除率可达90%以上。
本发明的硫化钼-三氧化二铁复合材料对革兰氏阳性菌均具有良好的抑制效果,对革兰氏阴性菌抑制效率不高,因此其抑菌特性具有选择性,本发明的硫化钼-三氧化二铁复合材料对环境友好不会引发细菌的耐药性等问题。
附图说明
图1为本发明实施例1的硫化钼-三氧化二铁复合物的XRD图谱。
图2是本发明中硫化钼-三氧化二铁在不同工作浓度在黑暗及光下对大肠杆菌的抑菌率。
图3是本发明中硫化钼-三氧化二铁在不同工作浓度在黑暗及光下对葡萄球菌的抑菌率。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明,附图仅提供参考与说明用,非用以限制本发明。
实施例1
本发明的一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备与应用,依次包括如下步骤:
⑴将8mmol的FeSO4·7H2O溶解在15mL的去离子水中,配置成溶液I;
⑵将1.6mmol的NaClO3溶解在16mL的去离子水中,配置成溶液II;
⑶将溶液II逐滴加入溶液I,边加入边搅拌,配制成溶液III;
⑷将溶液III转移至高压反应釜中,在180℃下反应12小时;
⑸待溶液冷却后,收集沉淀分别用去离子水、无水乙醇各洗三次,然后在60℃的烘箱中烘干10小时,从而得到纳米Fe2O3
⑹称取1mmol二水钼酸钠,5mmol硫代乙酰胺以及0.5g步骤⑸的产物加入60mL水中并搅拌均匀,然后将溶液转移至高压反应釜中,200℃反应20小时;
⑺对步骤⑹反应产物进行离心分离去除水分后,用乙醇和去离子水分别清洗数次,将清洗后的反应产物置于烘箱中烘干过夜,即得硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料;
⑻取步骤⑺的产物4mg于1.5mL试管中,加入1mL无水乙醇消毒10分钟,然后离心去除酒精,加入1mL灭菌水充分悬浮;
⑼称取30g胰蛋白胨大豆肉汤培养基搅拌溶于1000mL水中,即得到胰蛋白胨大豆肉汤,将胰蛋白胨大豆肉汤其均分成两份。在其中一份胰蛋白胨大豆肉汤中加入7.5g琼脂粉,即胰蛋白胨大豆琼脂培养基,然后将他们置于高压灭菌锅中,121℃下灭菌15分钟。将灭菌的胰蛋白胨大豆琼脂培养基制成平板以备用。
⑽取-80℃下保存的大肠杆菌,在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上划板,于37℃下倒置活化培养过夜。然后挑取单克隆于含5mL胰蛋白胨大豆肉汤培养基的试管中,在37℃的摇床上以180rpm/min的转速培养过夜,取1ml菌离心去除培养基,再用含8.5g NaCl的灭菌水将菌稀释至0.5~1×107CFU/mL,从而制备得到大肠杆菌试验用菌;
⑾取不同量步骤⑻产物加入到5mL步骤⑽的产物中,从而将步骤⑻产物配制成15mg/L的工作浓度。随后将这些溶液置于37℃的摇床,以180rpm/min的转速下处理2小时。
⑿将步骤⑾的产物稀释成10-1、10-2、10-3、10-4,再各取100μl均匀涂在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上,在37℃下倒置培养过夜并计数。
⒀计算细菌去除率或抑菌率=(C0-C1)/C0×100%(C0为菌液中不加材料处理后的CFU,C1为菌液中加入材料处理后的CFU)
抑菌率=(C0-C1)/C0×100%=12.1%
实施例2
本发明的一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备与应用,依次包括如下步骤:
⑴将8mmol的FeSO4·7H2O溶解在15mL的去离子水中,配置成溶液I;
⑵将1.6mmol的NaClO3溶解在16mL的去离子水中,配置成溶液II;
⑶将溶液II逐滴加入溶液I,边加入边搅拌,配制成溶液III;
⑷将溶液III转移至高压反应釜中,在180℃下反应12小时;
⑸待溶液冷却后,收集沉淀分别用去离子水、无水乙醇各洗三次,然后在60℃的烘箱中烘干10小时,从而得到纳米Fe2O3
⑹称取1mmol二水钼酸钠,5mmol硫代乙酰胺以及0.5g步骤⑸的产物加入60mL水中并搅拌均匀,然后将溶液转移至高压反应釜中,200℃反应20小时;
⑺对步骤⑹反应产物进行离心分离去除水分后,用乙醇和去离子水分别清洗数次,将清洗后的反应产物置于烘箱中烘干过夜,即得硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料;
⑻取步骤⑺的产物4mg于1.5mL试管中,加入1mL无水乙醇消毒10分钟,然后离心去除酒精,加入1mL灭菌水充分悬浮;
⑼称取30g胰蛋白胨大豆肉汤培养基搅拌溶于1000mL水中,即得到胰蛋白胨大豆肉汤,将胰蛋白胨大豆肉汤其均分成两份。在其中一份胰蛋白胨大豆肉汤中加入7.5g琼脂粉,即胰蛋白胨大豆琼脂培养基,然后将他们置于高压灭菌锅中,121℃下灭菌15分钟。将灭菌的胰蛋白胨大豆琼脂培养基制成平板以备用。
⑽取-80℃下保存的大肠杆菌,在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上划板,于37℃下倒置活化培养过夜。然后挑取单克隆于含5mL胰蛋白胨大豆肉汤培养基的试管中,在37℃的摇床上以180rpm/min的转速培养过夜,取1ml菌离心去除培养基,再用含8.5g NaCl的灭菌水将菌稀释至0.5~1×107CFU/mL,从而制备得到大肠杆菌试验用菌;
⑾取不同量步骤⑻产物加入到5mL步骤⑽的产物中,从而将步骤⑻产物配制成30mg/L的工作浓度。随后将这些溶液置于37℃的摇床,以180rpm/min的转速下处理2小时。
⑿将步骤⑾的产物稀释成10-1、10-2、10-3、10-4,再各取100μl均匀涂在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上,在37℃下倒置培养过夜并计数。
⒀计算细菌去除率或抑菌率=(C0-C1)/C0×100%(C0为菌液中不加材料处理后的CFU,C1为菌液中加入材料处理后的CFU)
抑菌率=(C0-C1)/C0×100%=15.7%
实施例3
本发明的一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备与应用,依次包括如下步骤:
⑴将8mmol的FeSO4·7H2O溶解在15mL的去离子水中,配置成溶液I;
⑵将1.6mmol的NaClO3溶解在16mL的去离子水中,配置成溶液II;
⑶将溶液II逐滴加入溶液I,边加入边搅拌,配制成溶液III;
⑷将溶液III转移至高压反应釜中,在180℃下反应12小时;
⑸待溶液冷却后,收集沉淀分别用去离子水、无水乙醇各洗三次,然后在60℃的烘箱中烘干10小时,从而得到纳米Fe2O3
⑹称取1mmol二水钼酸钠,5mmol硫代乙酰胺以及0.5g步骤⑸的产物加入60mL水中并搅拌均匀,然后将溶液转移至高压反应釜中,200℃反应20小时;
⑺对步骤⑹反应产物进行离心分离去除水分后,用乙醇和去离子水分别清洗数次,将清洗后的反应产物置于烘箱中烘干过夜,即得硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料;
⑻取步骤⑺的产物4mg于1.5mL试管中,加入1mL无水乙醇消毒10分钟,然后离心去除酒精,加入1mL灭菌水充分悬浮;
⑼称取30g胰蛋白胨大豆肉汤培养基搅拌溶于1000mL水中,即得到胰蛋白胨大豆肉汤,将胰蛋白胨大豆肉汤其均分成两份。在其中一份胰蛋白胨大豆肉汤中加入7.5g琼脂粉,即胰蛋白胨大豆琼脂培养基,然后将他们置于高压灭菌锅中,121℃下灭菌15分钟。将灭菌的胰蛋白胨大豆琼脂培养基制成平板以备用。
⑽取-80℃下保存的大肠杆菌,在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上划板,于37℃下倒置活化培养过夜。然后挑取单克隆于含5mL胰蛋白胨大豆肉汤培养基的试管中,在37℃的摇床上以180rpm/min的转速培养过夜,取1ml菌离心去除培养基,再用含8.5g NaCl的灭菌水将菌稀释至0.5~1×107CFU/mL,从而制备得到大肠杆菌试验用菌;
⑾取不同量步骤⑻产物加入到5mL步骤⑽的产物中,从而将步骤⑻产物配制成60mg/L的工作浓度。随后将这些溶液置于37℃的摇床,以180rpm/min的转速下处理2小时。
⑿将步骤⑾的产物稀释成10-1、10-2、10-3、10-4,再各取100μl均匀涂在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上,在37℃下倒置培养过夜并计数。
⒀计算细菌去除率或抑菌率=(C0-C1)/C0×100%(C0为菌液中不加材料处理后的CFU,C1为菌液中加入材料处理后的CFU)
抑菌率=(C0-C1)/C0×100%=22.6%
实施例4
本发明的一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备与应用,依次包括如下步骤:
⑴将8mmol的FeSO4·7H2O溶解在15mL的去离子水中,配置成溶液I;
⑵将1.6mmol的NaClO3溶解在16mL的去离子水中,配置成溶液II;
⑶将溶液II逐滴加入溶液I,边加入边搅拌,配制成溶液III;
⑷将溶液III转移至高压反应釜中,在180℃下反应12小时;
⑸待溶液冷却后,收集沉淀分别用去离子水、无水乙醇各洗三次,然后在60℃的烘箱中烘干10小时,从而得到纳米Fe2O3
⑹称取1mmol二水钼酸钠,5mmol硫代乙酰胺以及0.5g步骤⑸的产物加入60mL水中并搅拌均匀,然后将溶液转移至高压反应釜中,200℃反应20小时;
⑺对步骤⑹反应产物进行离心分离去除水分后,用乙醇和去离子水分别清洗数次,将清洗后的反应产物置于烘箱中烘干过夜,即得硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料;
⑻取步骤⑺的产物4mg于1.5mL试管中,加入1mL无水乙醇消毒10分钟,然后离心去除酒精,加入1mL灭菌水充分悬浮;
⑼称取30g胰蛋白胨大豆肉汤培养基搅拌溶于1000mL水中,即得到胰蛋白胨大豆肉汤,将胰蛋白胨大豆肉汤其均分成两份。在其中一份胰蛋白胨大豆肉汤中加入7.5g琼脂粉,即胰蛋白胨大豆琼脂培养基,然后将他们置于高压灭菌锅中,121℃下灭菌15分钟。将灭菌的胰蛋白胨大豆琼脂培养基制成平板以备用。
⑽取-80℃下保存的葡萄球菌,在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上划板,于37℃下倒置活化培养过夜。然后挑取单克隆于含5mL胰蛋白胨大豆肉汤培养基的试管中,在37℃的摇床上以180rpm/min的转速培养过夜,取1ml菌离心去除培养基,再用含8.5g NaCl的灭菌水将菌稀释至0.5~1×107CFU/mL,从而制备得到大肠杆菌试验用菌;
⑾取不同量步骤⑻产物加入到5mL步骤⑽的产物中,从而将步骤⑻产物配制成15mg/L的工作浓度。随后将这些溶液置于37℃的摇床,以180rpm/min的转速下处理1小时。
⑿将步骤⑾的产物稀释成10-1、10-2、10-3、10-4,再各取100μl均匀涂在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上,在37℃下倒置培养过夜并计数。
⒀计算细菌去除率或抑菌率=(C0-C1)/C0×100%(C0为菌液中不加材料处理后的CFU,C1为菌液中加入材料处理后的CFU)
抑菌率=(C0-C1)/C0×100%=99.1%
实施例5
本发明的一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备与应用,依次包括如下步骤:
⑴将8mmol的FeSO4·7H2O溶解在15mL的去离子水中,配置成溶液I;
⑵将1.6mmol的NaClO3溶解在16mL的去离子水中,配置成溶液II;
⑶将溶液II逐滴加入溶液I,边加入边搅拌,配制成溶液III;
⑷将溶液III转移至高压反应釜中,在180℃下反应12小时;
⑸待溶液冷却后,收集沉淀分别用去离子水、无水乙醇各洗三次,然后在60℃的烘箱中烘干10小时,从而得到纳米Fe2O3
⑹称取1mmol二水钼酸钠,5mmol硫代乙酰胺以及0.5g步骤⑸的产物加入60mL水中并搅拌均匀,然后将溶液转移至高压反应釜中,200℃反应20小时;
⑺对步骤⑹反应产物进行离心分离去除水分后,用乙醇和去离子水分别清洗数次,将清洗后的反应产物置于烘箱中烘干过夜,即得硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料;
⑻取步骤⑺的产物4mg于1.5mL试管中,加入1mL无水乙醇消毒10分钟,然后离心去除酒精,加入1mL灭菌水充分悬浮;
⑼称取30g胰蛋白胨大豆肉汤培养基搅拌溶于1000mL水中,即得到胰蛋白胨大豆肉汤,将胰蛋白胨大豆肉汤其均分成两份。在其中一份胰蛋白胨大豆肉汤中加入7.5g琼脂粉,即胰蛋白胨大豆琼脂培养基,然后将他们置于高压灭菌锅中,121℃下灭菌15分钟。将灭菌的胰蛋白胨大豆琼脂培养基制成平板以备用。
⑽取-80℃下保存的葡萄球菌,在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上划板,于37℃下倒置活化培养过夜。然后挑取单克隆于含5mL胰蛋白胨大豆肉汤培养基的试管中,在37℃的摇床上以180rpm/min的转速培养过夜,取1ml菌离心去除培养基,再用含8.5g NaCl的灭菌水将菌稀释至0.5~1×107CFU/mL,从而制备得到大肠杆菌试验用菌;
⑾取不同量步骤⑻产物加入到5mL步骤⑽的产物中,从而将步骤⑻产物配制成30mg/L的工作浓度。随后将这些溶液置于37℃的摇床,以180rpm/min的转速下处理1小时。
⑿将步骤⑾的产物稀释成10-1、10-2、10-3、10-4,再各取100μl均匀涂在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上,在37℃下倒置培养过夜并计数。
⒀计算细菌去除率或抑菌率=(C0-C1)/C0×100%(C0为菌液中不加材料处理后的CFU,C1为菌液中加入材料处理后的CFU)
抑菌率=(C0-C1)/C0×100%=99.5%
实施例6
本发明的一种硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料的制备与应用,依次包括如下步骤:
⑴将8mmol的FeSO4·7H2O溶解在15mL的去离子水中,配置成溶液I;
⑵将1.6mmol的NaClO3溶解在16mL的去离子水中,配置成溶液II;
⑶将溶液II逐滴加入溶液I,边加入边搅拌,配制成溶液III;
⑷将溶液III转移至高压反应釜中,在180℃下反应12小时;
⑸待溶液冷却后,收集沉淀分别用去离子水、无水乙醇各洗三次,然后在60℃的烘箱中烘干10小时,从而得到纳米Fe2O3
⑹称取1mmol二水钼酸钠,5mmol硫代乙酰胺以及0.5g步骤⑸的产物加入60mL水中并搅拌均匀,然后将溶液转移至高压反应釜中,200℃反应20小时;
⑺对步骤⑹反应产物进行离心分离去除水分后,用乙醇和去离子水分别清洗数次,将清洗后的反应产物置于烘箱中烘干过夜,即得硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料;
⑻取步骤⑺的产物4mg于1.5mL试管中,加入1mL无水乙醇消毒10分钟,然后离心去除酒精,加入1mL灭菌水充分悬浮;
⑼称取30g胰蛋白胨大豆肉汤培养基搅拌溶于1000mL水中,即得到胰蛋白胨大豆肉汤,将胰蛋白胨大豆肉汤其均分成两份。在其中一份胰蛋白胨大豆肉汤中加入7.5g琼脂粉,即胰蛋白胨大豆琼脂培养基,然后将他们置于高压灭菌锅中,121℃下灭菌15分钟。将灭菌的胰蛋白胨大豆琼脂培养基制成平板以备用。
⑽取-80℃下保存的葡萄球菌,在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上划板,于37℃下倒置活化培养过夜。然后挑取单克隆于含5mL胰蛋白胨大豆肉汤培养基的试管中,在37℃的摇床上以180rpm/min的转速培养过夜,取1ml菌离心去除培养基,再用含8.5g NaCl的灭菌水将菌稀释至0.5~1×107CFU/mL,从而制备得到大肠杆菌试验用菌;
⑾取不同量步骤⑻产物加入到5mL步骤⑽的产物中,从而将步骤⑻产物配制成60mg/L的工作浓度。随后将这些溶液置于37℃的摇床,以180rpm/min的转速下处理1小时。
⑿将步骤⑾的产物稀释成10-1、10-2、10-3、10-4,再各取100μl均匀涂在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上,在37℃下倒置培养过夜并计数。
⒀计算细菌去除率或抑菌率=(C0-C1)/C0×100%(C0为菌液中不加材料处理后的CFU,C1为菌液中加入材料处理后的CFU)
抑菌率=(C0-C1)/C0×100%=99.9%
对实施例1~6的数据汇总如下表,并且根据实施例1~3的数据绘制成图2,根据实施例4~6的数据绘制成图3。
Figure GDA0002405629020000091
Figure GDA0002405629020000101
以上所述仅为本发明之较佳可行实施例而已,非因此局限本发明的专利保护范围。除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式,例如可以将各成分的质量和体积等比例放大若干倍。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围内。本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述。

Claims (5)

1.利用硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料抑菌方法,其特征在于:复合纳米抑菌材料的制备包括如下步骤:
(1)将5~10mmoL的七水合硫酸亚铁溶解在10~30mL的去离子水中,配置成溶液I;
(2)将1.0~2.0mmoL的氯酸钠溶解在10~30mL的去离子水中,配置成溶液II;
(3)将溶液II逐滴加入溶液I,边加入边搅拌,配制成溶液III;
(4)将溶液III转移至高压反应釜中,高温反应,反应温度为160~200℃,反应时间为10~18小时;
(5)待溶液冷却后,收集沉淀分别用去离子水、无水乙醇清洗,然后烘干,即得纳米三氧化二铁;
(6)称取二水钼酸钠、硫代乙酰胺以及步骤(5)的产物纳米三氧化二铁加入水中,并搅拌均匀,然后将溶液转移至高压反应釜中,高温反应,反应时间为10~24小时,反应温度为180~220℃;
(7)对步骤(6)反应产物进行离心分离去除水分后,用乙醇和去离子水分别清洗3~6次,将清洗后的反应产物置于烘箱中烘干过夜,即得硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料;
所述抑菌材料的抑菌方法包括如下步骤:
a)取硫化钼-三氧化二铁复合物纳米材料2~5mg于1~2mL试管中,加入无水乙醇消毒,然后离心去除乙醇,加入灭菌水充分悬浮;
b)称取20~50g胰蛋白胨大豆肉汤培养基搅拌溶于0.5~2.0L水中,即得到胰蛋白胨大豆肉汤,将胰蛋白胨大豆肉汤均分成两份;在其中一份胰蛋白胨大豆肉汤中加入5~10g琼脂粉,即得到胰蛋白胨大豆琼脂培养基;然后置于高压灭菌锅中灭菌;将灭菌的胰蛋白胨大豆琼脂培养基制成平板以备用;
c)取-80℃下保存的革兰氏阴性菌及革兰氏阳性菌,分别在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上划板,倒置活化培养过夜;然后挑取单克隆于含3~6mL胰蛋白胨大豆肉汤培养基的试管中,在摇床上培养过夜,取0.5~1.5mL菌离心去除培养基,再用含5~15g氯化钠的灭菌水将菌稀释,即得革兰氏阴性菌及革兰氏阳性菌的试验用菌;
d)取不同量步骤a)产物加入到2~8mL步骤c)的产物中,从而将步骤a)产物配制成10~100mg/L的工作浓度;随后将这些溶液置于摇床处理;
e)将步骤d)的产物稀释,再各取50~200μL均匀涂在胰蛋白胨大豆琼脂培养基平板上,倒置培养过夜并计数;
f)计算细菌去除率或抑菌率=(C0-C1)/C0×100%,C0为菌液中不加材料处理后的CFU,C1为菌液中加入材料处理后的CFU。
2.根据权利要求1所述的利用硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料抑菌方法,其特征在于,步骤a)所述的加入无水乙醇的体积为1~1.5mL,消毒时间为5~20分钟,加入灭菌水的体积为0.5~1.5毫升。
3.根据权利要求1所述的利用硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料抑菌方法,其特征在于,步骤b)所述的高压灭菌的温度为120~125℃,灭菌时间为10~30分钟。
4.根据权利要求1所述的利用硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料抑菌方法,其特征在于,步骤c)所述的活化培养温度为32~38℃,摇床培养温度为32~38℃,转速为150~220转/分,稀释后的浓度为0.5~1.0×107CFU/mL。
5.根据权利要求1所述的利用硫化钼-三氧化二铁复合纳米抑菌材料抑菌方法,其特征在于,步骤d)所述处理时间0.5~2小时;处理时的温度为32~38℃,转速不低于150转/分;步骤e)所述的稀释后的浓度范围为10-1~10-4稀释度,培养温度为32~38℃。
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