CN111097038A - 万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料及其制备方法 - Google Patents

万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料，所述金纳米针均匀分布在万古霉素修饰的氨基化二硫化钼纳米片的表面。本发明还涉及该复合材料的制备方法。本发明采用简单的溶剂热法，合成超薄氨基化二硫化钼纳米片，具有很好的光热效果；同时，结合金纳米针具有机械抗菌的独特优势，构建出同时具有靶向、光热和机械抗菌于一体的万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料。构建的复合材料具有合适的尺寸，较强的光热转换效率，良好的靶向能力，机械抗菌能力以及较好的体内细菌感染治疗效力。

Description

万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于纳米复合材料领域，具体涉及一种万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料及其制备方法。
背景技术
在过去抗生素主要被人们用于治疗细菌感染，但是由于人们对抗生素滥用，导致细菌的耐药性增强。随着科技的发展，新一代的抗菌材料--MoS2纳米片产生。MoS2是一种生物活性很高以及有很强的抗菌能力的纳米物质。由于MoS2纳米片独特的结构和特殊的性质，引起了越来越多的研究兴趣。MoS2纳米片具有强效、持久、广谱的抗菌特征，是一种备受青睐的抗菌材料。纳米金针因具有表面效应、量子效应、小尺寸效应及生物亲和性等而成为催化、生物医药等方面的研究和应用热点。如何将MoS2纳米片和金纳米针结合形成复合材料，目前还没有相关方面的报道。而且由于MoS2纳米片和金纳米针各自的优势有限，不能更好的体现抗菌性能。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足，在于提供一种高效、持久杀菌的万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料及其制备方法。
本发明的具体技术方案如下：
一种万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料，所述金纳米针均匀分布在万古霉素修饰的氨基化二硫化钼纳米片的表面。
采用万古霉素修饰的氨基化二硫化钼与金纳米针形成复合材料，万古霉素通过氢键与革兰氏阳性菌胞壁肽单位末端D-Ala-D-Ala分子结合，从而靶向细菌。也就是说，万古霉素能够识别细菌的细胞表面的D-Ala-D-Ala，并通过氢键结合在D-Ala-D-Ala的末端，从而增加纳米抗菌复合材料的使用寿命和有效的工作半径，增强杀菌效果。
优选的，所述金纳米针与万古霉素修饰的氨基化二硫化钼纳米片质量比约为1:15-17。
优选的，所述金纳米针的尺寸范围为50-80nm,万古霉素修饰的氨基化二硫化钼纳米片的尺寸范围为150-300nm。
本发明还涉及上述复合材料的制备方法，包括如下步骤：
氨基化二硫化钼纳米片的制备：将氨基-聚乙二醇-氨基、PEG-400、钼酸钠二水和硫代乙酰胺混合后升温反应，制得氨基化二硫化钼纳米片；
万古霉素修饰的氨基化二硫化钼的制备：将万古霉素盐酸盐与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐加入到2-吗啉乙磺酸溶液中进行反应，然后再加入N-羟基丁二酰亚胺搅拌反应，将氨基化二硫化钼纳米片加入该溶液中搅拌混合，制得万古霉素修饰的氨基化二硫化钼；
金纳米刺溶液的制备：将氯金酸、硝酸银和还原剂混合制备金纳米刺溶液；
万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料的制备：将万古霉素修饰的氨基化二硫化钼和金纳米刺溶液混合，制得万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料。
优选的，氨基化二硫化钼纳米片的制备：将氨基-聚乙二醇-氨基、PEG-400、钼酸钠二水和硫代乙酰胺混合后升温至180-240℃反应20-28小时，制得氨基化二硫化钼；采用该温度和时间制得的氨基化二硫化钼纳米片为均匀的片状结构。
优选的，氨基化二硫化钼纳米片的制备：氨基-聚乙二醇-氨基、PEG-400、钼酸钠二水和硫代乙酰胺的质量比为3-5:18-20:1:2；该比例制备的氨基化二硫化钼纳米片尺寸均匀，片层较薄。
优选的，万古霉素修饰的氨基化二硫化钼的制备：万古霉素盐酸盐、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与N-羟基丁二酰亚胺的质量比约为15-18:9-12:5；这个质量范围万古霉素盐酸盐可以将氨基全部反应完全。加入的氨基化二硫化钼与万古霉素盐酸盐的质量比为736:800-850；使万古霉素盐酸盐稍过量，靶向分子连接的更完全。
优选的，万古霉素修饰的氨基化二硫化钼的制备：将万古霉素盐酸盐与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐加入到pH为6-6.5的2-吗啉乙磺酸溶液中搅拌反应15-20分钟后，再加入N-羟基丁二酰亚胺继续搅拌反应1-1.5小时，然后调节pH至7.5-8.0，再将氨基化二硫化钼纳米片加入溶液中机械搅拌35-40小时，制得万古霉素修饰的氨基化二硫化钼。采用pH为6-6.5的2-吗啉乙磺酸溶液作为反应环境，有利于活化羧基，形成高活性的NHS酯。将氨基化二硫化钼纳米片加入溶液中搅拌之前先将pH调至7.5-8.0的目的是为了提高氨基的反应活性。
优选的，金纳米刺溶液的制备：将氯金酸、硝酸银和还原剂混合制备金纳米刺溶液；金纳米刺溶液中氯金酸、硝酸银和还原剂的摩尔浓度分别为0.01-0.15mol/L、0.01-0.15mol/L、0.1-0.15mol/L。所述还原剂优选为抗坏血酸。
优选的，万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料的制备：将万古霉素修饰的氨基化二硫化钼和金纳米刺溶液按照体积比为1:100-106混合，制得万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料。
本发明提供的具有高效杀菌性能的万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料是在特定的温度和合适的比例下将两种物质结合在一起的，未添加其他的表面活性剂及稳定剂，氨基化二硫化钼和金纳米针的结构不会发生改变，稳定性好；万古霉素靶向分子的修饰能够增强万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料的杀菌效果，对阴性菌和阳性菌的杀菌效果均有明显增强，而且能够高效，持久杀菌。
本发明采用简单的溶剂热法，合成超薄氨基化二硫化钼纳米片，具有很好的光热效果；同时，结合金纳米针具有机械抗菌的独特优势，构建出同时具有靶向、光热和机械抗菌于一体的万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料。构建的复合材料具有合适的尺寸，较强的光热转换效率，良好的靶向能力，机械抗菌能力以及较好的体内细菌感染治疗效力。
附图说明
图1为实施例1制得的Van-MoS2纳米片的透射电子显微镜图片。
图2为实施例1制得的Van-MoS2-Au nanoneedles的透射电子显微镜图片。
图3为实施例1制得的Van-MoS2和Van-MoS2-Au nanoneedles的X射线衍射的图片。
图4为实施例1制得的Van-MoS2，Van-MoS2-Aunanoneedles的紫外-可见吸收光谱图。图5为实施例1制得的MoS2-Au nanoneedles和Van-MoS2-Au nanoneedles的傅里叶红外光谱图。
图6为实施例1制得的Van-MoS2，Van-MoS2-Au nanoneedles的原子力显微镜图片。
图7为实施例1制得的Van-MoS2-Au nanoneedles在808nm近红外激光照射下的不同浓度的光热图。
图8为实施例1制得的Van-MoS2，Van-MoS2-Au nanoneedles对大肠杆菌杀菌实验图。
图9为实施例1制得的Van-MoS2,Van-MoS2-Au nanoneedles对枯草芽孢杆菌杀菌实验图。
图10为实施例1制得的Van-MoS2，Van-MoS2-Au nanoneedles对大肠杆菌杀菌实验得到的细菌活力对比图。
图11为实施例1制得的Van-MoS2，Van-MoS2-Au nanoneedles对枯草芽孢杆菌杀菌得到的细菌活力对比图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案进行完整的描述，本发明未提及部分均为现有技术。
其中，Van-MoS2指万古霉素修饰的氨基化二硫化钼，Van-MoS2-Au nanoneedles指万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料。
实施例1
一种万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料的制备方法，包括如下步骤：
氨基化二硫化钼纳米片的制备
称取0.03g钼酸钠二水、0.06g硫代乙酰胺置于100mL反应釜中，加入3.3mL(0.111g)氨基-聚乙二醇-氨基和16.7mL(0.561g)PEG-400混合，移到高温烘箱中升温至200℃反应24小时，制得氨基化二硫化钼纳米片。
万古霉素修饰的氨基化二硫化钼的制备
将80mg万古霉素盐酸盐溶于5mL pH为6.5的2-吗啉乙磺酸溶液中，加入50mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，搅拌15分钟后，再加入25mg N-羟基丁二酰亚胺，继续搅拌1小时，调至pH至7.5，再将合成的氨基化二硫化钼纳米片加入73.6mg该溶液中机械搅拌36小时，制得Van-MoS2。
金纳米刺溶液的制备
将氯金酸、硝酸银和抗坏血酸混合制备金纳米刺溶液；金纳米刺溶液中氯金酸、硝酸银和抗坏血酸的摩尔浓度分别为0.01mol/L、0.01mol/L、0.1mol/L。万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料的制备
将万古霉素修饰的氨基化二硫化钼和金纳米刺溶液按照体积比为1:102.6混合，用搅拌机搅拌24小时，制得万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料。
实施例2
一种万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料的制备方法，包括如下步骤：
氨基化二硫化钼纳米片的制备
称取0.03g钼酸钠二水、0.06g硫代乙酰胺置于100mL反应釜中，加入3.3mL(0.111g)氨基-聚乙二醇-氨基和16.7mL(0.561g)PEG-400混合，移到高温烘箱中升温至220℃反应23小时，制得氨基化二硫化钼纳米片。
万古霉素修饰的氨基化二硫化钼的制备
将85mg万古霉素盐酸盐溶于5mL pH为6.5的2-吗啉乙磺酸溶液中，加入55mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，搅拌15分钟后，再加入25mg N-羟基丁二酰亚胺，继续搅拌1小时，调至pH至8.0，再将合成的氨基化二硫化钼纳米片加入73.6mg该溶液中机械搅拌36小时，制得Van-MoS2。
金纳米刺溶液的制备
将氯金酸、硝酸银和抗坏血酸混合制备金纳米刺溶液；金纳米刺溶液中氯金酸、硝酸银和抗坏血酸的摩尔浓度分别为0.015mol/L、0.015mol/L、0.13mol/L。万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料的制备
将万古霉素修饰的氨基化二硫化钼和金纳米刺溶液按照体积比为1:104混合，用搅拌机搅拌24小时，制得万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料。
对比例1
一种氨基化二硫化钼/金纳米针复合材料的制备方法，包括如下步骤：
氨基化二硫化钼纳米片的制备
称取0.03g钼酸钠二水、0.06g硫代乙酰胺置于100mL反应釜中，加入3.3mL(0.111g)氨基-聚乙二醇-氨基和16.7mL(0.561g)PEG-400混合，移到高温烘箱中升温至200℃反应24小时，制得氨基化二硫化钼纳米片。
金纳米刺溶液的制备
将氯金酸、硝酸银和抗坏血酸混合制备金纳米刺溶液；金纳米刺溶液中氯金酸、硝酸银和抗坏血酸的摩尔浓度分别为0.01mol/L、0.01mol/L、0.1mol/L。氨基化二硫化钼/金纳米针复合材料的制备
将氨基化二硫化钼纳米片和金纳米刺溶液按照体积比为1:102.6混合，用搅拌机搅拌24小时，制得MoS2-Au nanoneedles。
采用透射电子显微镜对实施例1制得的Van-MoS2纳米片进行观察拍摄，从而得到如图1所示的透射电子显微镜照片；从图1可以看出，Van-MoS2纳米片尺寸为200nm，表面干净，厚度均匀。
采用透射电子显微镜对实施例1制得的Van-MoS2-Au nanoneedles进行观察拍摄，从而得到图2所示的透射电子显微镜图片；从图2可以看出，金纳米针分布在Van-MoS2纳米片表面，与Van-MoS2纳米片结合的良好。
采用X射线衍射对实施例1制得的Van-MoS2，Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料进行衍射，来判断材料的成分，从而得到图3所示的XRD图片。从图3中看出，Van-MoS2在32.685°和57.54°出现(100)和(110)这两个MoS2的典型峰，表明MoS2成功合成。Van-MoS2-Aunanoneedles复合材料除了这两个吸收峰之外，在38.2°，44.41°，64.54°，77.50°出现金的典型吸收峰，分别为晶体Au0的(111)，(200)，(220)，(311)和(222)面心立方反射峰，说明Van-MoS2与Au nanoneedles材料复合成功。
采用紫外分光光度计对实施例1制得的含氨基的Van-MoS2，Au nanoneedles和Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料进行吸光实验，从而得到如图4所示的紫外-可见光吸收光谱图。根据出现的峰不同来判断万古霉素是否修饰在氨基化的二硫化钼上；由图4可以看出，Van-MoS2纳米片约530nm处的特性与Au nanoneedles结合良好。
采用傅里叶红外对实施例1所制得的MoS2-Au nanoneedles和Van-MoS2-Aunanoneedles进行官能团分析，从而得到如图5所示的傅里叶红外光谱图。由图5可以看出，万古霉素的红外光谱在3416cm-1处和1665cm-1处出现了与OH和C＝O相对应的特征峰分别延伸；C＝C键和酚醛酚羟基分别出现在1502cm-1和1230cm-1。Van-MoS2-Au nanoneedles的红外光谱在1300cm-1，1665cm-1和3300cm-1处出现了-CONH-键。表明两者结合较好。
采用原子力显微镜对实施例1制得的Van-MoS2，Van-MoS2-Au nanoneedles进行表面形貌结构及表面粗糙度分析，从而得到如图6所示的原子力显微镜图片；由图6可以看出，Van-MoS2和Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料高度分别为0.5-1.5nm和35-50nm。
采用808nm近红外光光源对实施例1制得的Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料进行光照，配置不同的浓度，每隔30s记录不同浓度的温度，观察其变化，从而得到如图7所示的光热图。从图7中可以看出，在相同的时间内，浓度越高温度越高，表明该材料光热效果较好。
对实施例1制得的Van-MoS2和Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料对大肠杆菌进行杀菌实验，从而得到如图8大肠杀菌图。光热实验：(1)对照组：取980μL培养基加入20μL菌液(细菌浓度为106cfu/mL)放入2mL的离心管中，在808nm近红外激光下照射20分钟，涂板，培养12小时，观察菌落状况。(2)光热Van-MoS2，实验组：取960μL培养基加入20μL菌液(细菌浓度为106cfu/mL)20μL Van-MoS2,纳米片放入2mL的离心管中，在808nm近红外激光下照射20分钟，涂板，培养12小时，观察菌落状况。(3)光热Van-MoS2-Au nanoneedles实验组：取960μL培养基加入20μL菌液，20μL Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料，放入2mL的离心管中，在808nm近红外激光下照射20分钟，涂布平板，培养12小时，观察菌落状况。光热机械实验在光热实验组的基础上将细菌照射后孵育2小时后，涂板，12小时后观察菌落状况。不光热机械实验组，不进行激光照射，其他操作与光热实验组相同。如图8所示，图8a为大肠杆菌未光照的对照组，图8b为大肠杆菌加入Van-MoS2，后的未光照实验图，图8c大肠杆菌加入Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料后的未光照实验图；图8d为大肠杆菌在808nm近红外光照射下的对照组，图8e为大肠杆菌在加入Van-MoS2，后在808nm近红外光照射下的光热实验组，图8f为大肠杆菌在加入Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料后808nm近红外光照射下的光热实验组，图8g为大肠杆菌在808nm近红外光照射下的光热机械对照组，图8h为大肠杆菌在加入Van-MoS2，后在808nm近红外光照射下的光热机械实验组；图8i为大肠杆菌在加入Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料后在808nm近红外光照射下的光热机械实验组。从图8a和8d两组图片可以看出光热对杀菌效果更强一些，图8e和8f两组图片中可以看出在光热的条件下Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料比Van-MoS2材料杀菌效果强。Van-MoS2-Aunanoneedles复合材料在光热的条件下，对阴性菌和阳性菌杀菌效果都较强，Van-MoS2-Aunanoneedles材料的光热杀菌机制与机械杀菌机制的协同作用提高了杀菌效率并增强了杀菌效果。
本发明对实施例1制得的Van-MoS2和Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料对枯草芽孢进行杀菌实验，从而得到如图9枯草芽孢杆菌杀菌图。光热实验：(1)对照组：取980μL培养基加入20μL菌液(细菌浓度为106cfu/mL)放入2mL的离心管中，在808nm近红外激光下照射20分钟，涂布平板，培养12小时，观察菌落状况。(2)光热Van-MoS2实验组：取960μL培养基加入20μL菌液(细菌浓度为106cfu/mL)20μL Van-MoS2纳米片放入2mL的离心管中，在808nm近红外激光下照射20分钟，涂布平板，培养12小时，观察菌落状况。(3)光热Van-MoS2-Aunanoneedles实验组：取960μL培养基加入20μL菌液(细菌浓度为106cfu/mL)，20μL Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料，放入2mL的离心管中，在808nm近红外激光下照射20分钟，涂布平板，培养12小时，观察菌落状况。光热机械实验在光热实验组的基础上将细菌照射后孵育2小时后，涂板，12小时后观察菌落状况。不光热机械实验组，不进行激光照射，其他操作与光热实验组相同。如图9所示，图9a为大肠杆菌未光照的对照组，图9b为大肠杆菌加入Van-MoS2后的未光照实验图，图9c大肠杆菌加入Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料后的未光照实验图；图9d为大肠杆菌在808nm近红外光照射下的光热对照组，图9e为大肠杆菌在加入Van-MoS2后在808nm近红外光照射下的光热实验组，图9f为大肠杆菌在加入Van-MoS2-Aunanoneedles复合材料后808nm近红外光照射下的光热实验组，图9g为大肠杆菌在808nm近红外光照射下的光热机械对照组，图9h为大肠杆菌在加入Van-MoS2后在808nm近红外光照射下的光热机械实验组；图9i为大肠杆菌在加入Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料后在808nm近红外光照射下的光热机械实验组。从图9a和9d两组图片可以看出光热对杀菌效果更强一些，图9e和9f两组图片中可以看出在光热的条件下Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料比Van-MoS2材料杀菌效果强。Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料在光热的条件下，对阴性菌和阳性菌杀菌效果都较强，Van-MoS2-Au nanoneedles材料的光热杀菌机制与机械杀菌机制协同作用提高了杀菌效率并增强了杀菌效果。
本发明对实施例1制得的Van-MoS2和Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料对大肠杆菌进行杀菌实验，得到的大肠杆菌细胞存活率图片。从图10可以看出，在相同环境下，光热(NIR)的细菌存活率较低，Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料杀菌效果明显强于Van-MoS2材料；随着不同浓度材料的增加杀菌效果逐渐增强。
本发明对实施例1制得的Van-MoS2和Van-MoS2-Aunanoneedles复合材料对枯草芽孢杆菌进行杀菌实验，得到的枯草芽孢杆菌细胞存活率图片。从图11可以看出，在相同环境下，光热(NIR)的细菌存活率较低，Van-MoS2-Aunanoneedles复合材料杀菌效果明显强于Van-MoS2材料。随着不同浓度材料的增加杀菌效果逐渐增强。
综上所述，本发明制得的Van-MoS2-Au nanoneedles复合材料对阴性菌和阳性菌的杀菌效果均有明显增强，而且能够高效，持久杀菌。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，对于本技术领域的技术工人来说，可轻易想到的变化或提换，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料，其特征在于所述金纳米针均匀分布在万古霉素修饰的氨基化二硫化钼纳米片的表面。
2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述金纳米针与万古霉素修饰的氨基化二硫化钼纳米片质量比约为1:15-17。
3.根据权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，所述金纳米针的尺寸范围为50-80nm，万古霉素修饰的氨基化二硫化钼纳米片的尺寸范围为150-300nm。
4.根据上述任一权利要求所述的复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
氨基化二硫化钼纳米片的制备：将氨基-聚乙二醇-氨基、PEG-400、钼酸钠二水和硫代乙酰胺混合后升温反应，制得氨基化二硫化钼纳米片；
万古霉素修饰的氨基化二硫化钼的制备：将万古霉素盐酸盐与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐加入到2-吗啉乙磺酸溶液中进行反应，然后再加入N-羟基丁二酰亚胺搅拌反应，将氨基化二硫化钼纳米片加入该溶液中搅拌混合，制得万古霉素修饰的氨基化二硫化钼；
金纳米刺溶液的制备：将氯金酸、硝酸银和还原剂混合制备金纳米刺溶液；
万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料的制备：将万古霉素修饰的氨基化二硫化钼和金纳米刺溶液混合，制得万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，氨基化二硫化钼纳米片的制备：将氨基-聚乙二醇-氨基、PEG-400、钼酸钠二水和硫代乙酰胺混合后升温至180-240℃反应20-28小时，制得氨基化二硫化钼。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，氨基化二硫化钼纳米片的制备：氨基-聚乙二醇-氨基、PEG-400、钼酸钠二水和硫代乙酰胺的质量比为3-5:18-20:1:2。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，万古霉素修饰的氨基化二硫化钼的制备：万古霉素盐酸盐、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与N-羟基丁二酰亚胺的质量比约为15-18:9-12:5；加入的氨基化二硫化钼与万古霉素盐酸盐的质量比为736:800-850。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，万古霉素修饰的氨基化二硫化钼的制备：将万古霉素盐酸盐与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐加入到pH为6-6.5的2-吗啉乙磺酸溶液中搅拌反应15-20分钟后，再加入N-羟基丁二酰亚胺继续搅拌反应1-1.5小时，然后调节pH至7.5-8.0，再将氨基化二硫化钼纳米片加入溶液中机械搅拌35-40小时，制得万古霉素修饰的氨基化二硫化钼。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，金纳米刺溶液的制备：将氯金酸、硝酸银和还原剂混合制备金纳米刺溶液；金纳米刺溶液中氯金酸、硝酸银和还原剂的摩尔浓度分别为0.01-0.15mol/L、0.01-0.15mol/L、0.1-0.15mol/L。
10.根据权利要求4至9任一项所述的制备方法，其特征在于，万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料的制备：将万古霉素修饰的氨基化二硫化钼和金纳米刺溶液按照体积比为1:100-106混合，制得万古霉素修饰的二硫化钼/金纳米针复合材料。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112957468A (zh) * 2021-02-23 2021-06-15 上海交通大学医学院附属新华医院 结合α-生育酚琥珀酸酯的二硫化钼纳米片及制备方法和应用
CN113018417A (zh) * 2021-03-29 2021-06-25 安徽工程大学 一种促伤口愈合抑菌药物材料及其制备方法
CN113281507A (zh) * 2021-05-23 2021-08-20 吉林大学 一种金黄色葡萄球菌快速检测方法及试剂盒
CN115531539A (zh) * 2022-09-19 2022-12-30 海南大学 一种近红外sers信号增强纳米探针及其制备方法和在一体化诊疗感染细菌中的应用

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104324376A (zh) * 2014-11-03 2015-02-04 东华大学 透明质酸偶联二硫化钼/碳纳米管复合载药光热剂的制备
CN104525938A (zh) * 2014-12-23 2015-04-22 国家纳米科学中心 一种二硫化钼/金纳米棒复合材料、制备方法及用途
CN104690265A (zh) * 2015-03-17 2015-06-10 福州大学 一种金纳米星及其制备方法和应用
CN104800845A (zh) * 2015-01-28 2015-07-29 东华大学 一种具有肝癌细胞靶向性的二硫化钼载药纳米片的制备方法
CN104931734A (zh) * 2015-06-18 2015-09-23 厦门大学 一种壳层隔绝金纳米针尖的制备方法
CN105436514A (zh) * 2015-09-21 2016-03-30 南京邮电大学 一种金纳米星/二硫化钼复合材料的制备方法及其应用
CN105784796A (zh) * 2016-03-03 2016-07-20 青岛大学 一种基于金/二硫化钼/石墨烯纳米复合材料的适体传感器对溶菌酶的灵敏测定方法
CN106806898A (zh) * 2015-12-01 2017-06-09 河北工程大学 一种叶酸靶向磁功能化二硫化钼药物载体及其制备方法
CN107029251A (zh) * 2015-07-15 2017-08-11 河北工程大学 一种单层二硫化钼-铁酸锌纳米复合材料及其制备方法和应用
CN107460142A (zh) * 2017-06-30 2017-12-12 中国科学院长春应用化学研究所 一种细菌金纳米粒子复合物及其制备方法和应用
CN107727480A (zh) * 2017-09-30 2018-02-23 北京蛋白质组研究中心 超薄片层状功能化二硫化钼纳米复合材料及其在糖肽富集中的应用
CN108311709A (zh) * 2018-02-23 2018-07-24 上海双洳生物科技有限公司 一种金纳米刺及其制备方法和应用
CN108392675A (zh) * 2018-03-05 2018-08-14 湖北大学 一种基于二硫化钼与光敏剂近红外光响应纳米抗菌涂层的制备方法
CN109260476A (zh) * 2018-08-28 2019-01-25 湖北大学 一种808纳米近红外激发的复合抗菌涂层及其制备方法
CN109570488A (zh) * 2018-12-18 2019-04-05 深圳先进技术研究院 纳米颗粒及其制备方法和应用、药剂
CN110495473A (zh) * 2019-08-30 2019-11-26 江苏大学 一种二硫化钼/双苯丙氨酸抗菌剂及制备方法和应用
CN110583691A (zh) * 2019-09-19 2019-12-20 南京工业大学 还原性氧化石墨烯-二硫化钼-银的三元复合抗菌材料及其制备方法和应用

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104324376A (zh) * 2014-11-03 2015-02-04 东华大学 透明质酸偶联二硫化钼/碳纳米管复合载药光热剂的制备
CN104525938A (zh) * 2014-12-23 2015-04-22 国家纳米科学中心 一种二硫化钼/金纳米棒复合材料、制备方法及用途
CN104800845A (zh) * 2015-01-28 2015-07-29 东华大学 一种具有肝癌细胞靶向性的二硫化钼载药纳米片的制备方法
CN104690265A (zh) * 2015-03-17 2015-06-10 福州大学 一种金纳米星及其制备方法和应用
CN104931734A (zh) * 2015-06-18 2015-09-23 厦门大学 一种壳层隔绝金纳米针尖的制备方法
CN107029251A (zh) * 2015-07-15 2017-08-11 河北工程大学 一种单层二硫化钼-铁酸锌纳米复合材料及其制备方法和应用
CN105436514A (zh) * 2015-09-21 2016-03-30 南京邮电大学 一种金纳米星/二硫化钼复合材料的制备方法及其应用
CN106806898A (zh) * 2015-12-01 2017-06-09 河北工程大学 一种叶酸靶向磁功能化二硫化钼药物载体及其制备方法
CN105784796A (zh) * 2016-03-03 2016-07-20 青岛大学 一种基于金/二硫化钼/石墨烯纳米复合材料的适体传感器对溶菌酶的灵敏测定方法
CN107460142A (zh) * 2017-06-30 2017-12-12 中国科学院长春应用化学研究所 一种细菌金纳米粒子复合物及其制备方法和应用
CN107727480A (zh) * 2017-09-30 2018-02-23 北京蛋白质组研究中心 超薄片层状功能化二硫化钼纳米复合材料及其在糖肽富集中的应用
CN108311709A (zh) * 2018-02-23 2018-07-24 上海双洳生物科技有限公司 一种金纳米刺及其制备方法和应用
CN108392675A (zh) * 2018-03-05 2018-08-14 湖北大学 一种基于二硫化钼与光敏剂近红外光响应纳米抗菌涂层的制备方法
CN109260476A (zh) * 2018-08-28 2019-01-25 湖北大学 一种808纳米近红外激发的复合抗菌涂层及其制备方法
CN109570488A (zh) * 2018-12-18 2019-04-05 深圳先进技术研究院 纳米颗粒及其制备方法和应用、药剂
CN110495473A (zh) * 2019-08-30 2019-11-26 江苏大学 一种二硫化钼/双苯丙氨酸抗菌剂及制备方法和应用
CN110583691A (zh) * 2019-09-19 2019-12-20 南京工业大学 还原性氧化石墨烯-二硫化钼-银的三元复合抗菌材料及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BAR-ZIV R，等: "Au-MoS2 Hybrids as Hydrogen Evolution Electrocatalysts", 《ACS APPLIED ENERGY MATERIALS》 *
BING W，等: "Hydrogen-producing hyperthermophilic bacteria synthesized-controllable fine gold nanoparticles with excellence for eradicating biofilm and antibacterial applications", 《JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY B》 *
CHEN L，等: "Facile synthesis of novel albumin-functionalized flower-like MoS2 nanoparticles for in vitro chemo-photothermal synergistic therapy", 《RSC ADVANCES》 *
JINGLIU，等: "Gold nanostars decorated MnO2 nanosheets for magnetic resonance imaging and photothermal erasion of lung cancer cell", 《MATERIALS TODAY COMMUNICATIONS》 *
ZHANG WT，等: "Versatile molybdenum disulfide based antibacterial composites for in vitro enhanced sterilization and in vivo focal infection therapy", 《NANOSCALE》 *
ZHANG X，等: "Antibiotic-loaded MoS2 nanosheets to combat bacterial resistance via biofilm inhibition", 《NANOTECHNOLOGY》 *
ZHANG XY，等: "Functionalized MoS2-nanosheets for targeted drug delivery and chemo-photothermal therapy", 《COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES》 *
张旭: "负载四环素的新型纳米抗菌剂的合成及其抗食源性致病菌生物膜的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 基础科学辑》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112957468A (zh) * 2021-02-23 2021-06-15 上海交通大学医学院附属新华医院 结合α-生育酚琥珀酸酯的二硫化钼纳米片及制备方法和应用
CN112957468B (zh) * 2021-02-23 2022-04-26 上海交通大学医学院附属新华医院 结合α-生育酚琥珀酸酯的二硫化钼纳米片及制备方法和应用
CN113018417A (zh) * 2021-03-29 2021-06-25 安徽工程大学 一种促伤口愈合抑菌药物材料及其制备方法
CN113018417B (zh) * 2021-03-29 2023-05-16 安徽工程大学 一种促伤口愈合抑菌药物材料及其制备方法
CN113281507A (zh) * 2021-05-23 2021-08-20 吉林大学 一种金黄色葡萄球菌快速检测方法及试剂盒
CN113281507B (zh) * 2021-05-23 2022-08-16 吉林大学 一种金黄色葡萄球菌快速检测方法及试剂盒
CN115531539A (zh) * 2022-09-19 2022-12-30 海南大学 一种近红外sers信号增强纳米探针及其制备方法和在一体化诊疗感染细菌中的应用
CN115531539B (zh) * 2022-09-19 2023-09-15 海南大学 一种近红外sers信号增强纳米探针及其制备方法和在一体化诊疗感染细菌中的应用

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