海洋生物仿生修饰胶体模板构筑石油污染物光催化降解材料的研究

成果基本信息
关键词：	壳聚糖;PS;仿生;修饰
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	201712245	资源采集日期：	2018-03-20

研究情况
单位名称：	钦州学院	技术水平：
评价证书号：		评价单位：	广西壮族自治区教育厅
评价日期：	2016.06.24	评价证书号：

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	玉女士	联系人（平台）电话：	0771-5885053
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成果简介
1、课题来源与背景　　20 世纪90 年代末期，研究人员通过胶体晶体模板法成功制备出有序多孔材料。鉴于胶体晶体模板法成本低廉，仪器设备要求不高，获得了广泛的关注和研究，为3DOM 材料的制备提供了经济、简便而有效的方法。近年来，人们受海洋贝类生物分泌出粘附性蛋白质粘附于不同材质表面现象的启发，并对它们这种粘附不同物质表面特性进行模拟，研究出材料表面的仿生修饰方法。　　2、研究的目的与意义　　本课题拟对海洋贝类生物在不同物质表面粘附特性的模拟，在聚合物胶粒表面仿生修饰上纳米材料，并对材料孔壁厚度届孔径实现有效控制。　　3、主要论点和论据　　首先提出一种直接合成pH响应型壳聚糖包裹介孔二氧化硅纳米粒子（MSNs）的方法。这些MCM-41型MSNs能够用作纳米胶囊来容纳客体分子。随后，将3-缩水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷（GPTMS）作为连接MSNs与壳聚糖的桥梁。由于壳聚糖具有pH响应性和生物相容性等特征，我们进行了负载和释放抗癌药物盐酸阿霉素的体外实验。壳聚糖包裹的MSNs（CS-MSNs）表现出优异的环境响应性。随着介质pH值降低，药物释放程度响应提高。由于壳聚糖优异的生物相容性，CS-MSNs在MTT实验中显示出比无壳聚糖包裹的MSNs更低的生物毒性。延长释放时间或者增加载药量，CS-MSNs在体外杀灭MCF-7乳腺癌细胞的能力明显提高。这些结果表明，CS-MSNs有希望用于癌症治疗。　　其次建立了一种在磺化聚苯乙烯微球表面修饰银纳米粒子的方法（记为SPS@Ag复合微球），其中聚乙烯即吡咯烷酮（PVP）起着还原剂和稳定剂的双重作用。首先，通过在浓硫酸中磺化单分散聚苯乙烯（PS）微球得到磺化聚苯乙烯（SPS）微球，并作为模版核。通过负电荷-SO3H基团和正电荷[Ag（NH3）2]+之间的静电吸引，银前驱体[Ag（NH3）2]+离子容易地被吸附到SPS微球表面。这些[Ag（NH3）2]+离子原位还原成金属银纳米粒子，同时被PVP保护起来，形成稳定的SPS@Ag复合微球。反应中无需再加入还原剂或稳定剂。而且，通过调节[Ag（NH3）2]+离子浓度，可以轻易调控银纳米粒子的尺寸SPS微球表面覆盖度。制得的SPS@Ag复合微球是表面增强拉曼光谱（SERS）的理想活性基质，并且能够提高对大肠杆菌（革兰氏阴性菌）和金黄色酿脓葡萄糖球菌（革兰氏阳性菌）的抗菌性能。　　4、创新点　　提出了一种直接合成pH响应型壳聚糖包裹介孔二氧化硅纳米粒子（MSNs）的方法，制备得到的产物有希望用于癌症治疗。建立了一种在磺化聚苯乙烯微球表面修饰银纳米粒子的方法，制备得到的产物能够提高对大肠杆菌（革兰氏阴性菌）和金黄色酿脓葡萄糖球菌（革兰氏阳性菌）的抗菌性能。　　5、社会经济效益　　通过本项目的研究，发表SCI论文2篇。

成果名称：	海洋生物仿生修饰胶体模板构筑石油污染物光催化降解材料的研究	关键词：	壳聚糖;PS;仿生;修饰
成果类别：		一级分类名称：	海洋生物科学
二级分类名称：		三级分类名称：
研究起止时间：	2013.06 至2016.06	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	钦州学院	学科分类2：
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：		课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	2013ZD074
经费实际投入额（万元）：	9.00	评价单位：	广西壮族自治区教育厅
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：	2016.06.24	转让范围：
评价证书号：		推荐单位：	钦州市科学技术局
推广形式：	无	成果登记号：	201712245
成果简介：	1、课题来源与背景　　20 世纪90 年代末期，研究人员通过胶体晶体模板法成功制备出有序多孔材料。鉴于胶体晶体模板法成本低廉，仪器设备要求不高，获得了广泛的关注和研究，为3DOM 材料的制备提供了经济、简便而有效的方法。近年来，人们受海洋贝类生物分泌出粘附性蛋白质粘附于不同材质表面现象的启发，并对它们这种粘附不同物质表面特性进行模拟，研究出材料表面的仿生修饰方法。　　2、研究的目的与意义　　本课题拟对海洋贝类生物在不同物质表面粘附特性的模拟，在聚合物胶粒表面仿生修饰上纳米材料，并对材料孔壁厚度届孔径实现有效控制。　　3、主要论点和论据　　首先提出一种直接合成pH响应型壳聚糖包裹介孔二氧化硅纳米粒子（MSNs）的方法。这些MCM-41型MSNs能够用作纳米胶囊来容纳客体分子。随后，将3-缩水甘油基氧丙基三甲氧基硅烷（GPTMS）作为连接MSNs与壳聚糖的桥梁。由于壳聚糖具有pH响应性和生物相容性等特征，我们进行了负载和释放抗癌药物盐酸阿霉素的体外实验。壳聚糖包裹的MSNs（CS-MSNs）表现出优异的环境响应性。随着介质pH值降低，药物释放程度响应提高。由于壳聚糖优异的生物相容性，CS-MSNs在MTT实验中显示出比无壳聚糖包裹的MSNs更低的生物毒性。延长释放时间或者增加载药量，CS-MSNs在体外杀灭MCF-7乳腺癌细胞的能力明显提高。这些结果表明，CS-MSNs有希望用于癌症治疗。　　其次建立了一种在磺化聚苯乙烯微球表面修饰银纳米粒子的方法（记为SPS@Ag复合微球），其中聚乙烯即吡咯烷酮（PVP）起着还原剂和稳定剂的双重作用。首先，通过在浓硫酸中磺化单分散聚苯乙烯（PS）微球得到磺化聚苯乙烯（SPS）微球，并作为模版核。通过负电荷-SO3H基团和正电荷[Ag（NH3）2]+之间的静电吸引，银前驱体[Ag（NH3）2]+离子容易地被吸附到SPS微球表面。这些[Ag（NH3）2]+离子原位还原成金属银纳米粒子，同时被PVP保护起来，形成稳定的SPS@Ag复合微球。反应中无需再加入还原剂或稳定剂。而且，通过调节[Ag（NH3）2]+离子浓度，可以轻易调控银纳米粒子的尺寸SPS微球表面覆盖度。制得的SPS@Ag复合微球是表面增强拉曼光谱（SERS）的理想活性基质，并且能够提高对大肠杆菌（革兰氏阴性菌）和金黄色酿脓葡萄糖球菌（革兰氏阳性菌）的抗菌性能。　　4、创新点　　提出了一种直接合成pH响应型壳聚糖包裹介孔二氧化硅纳米粒子（MSNs）的方法，制备得到的产物有希望用于癌症治疗。建立了一种在磺化聚苯乙烯微球表面修饰银纳米粒子的方法，制备得到的产物能够提高对大肠杆菌（革兰氏阴性菌）和金黄色酿脓葡萄糖球菌（革兰氏阳性菌）的抗菌性能。　　5、社会经济效益　　通过本项目的研究，发表SCI论文2篇。
联系人：	封彬贤	成果登记日期：	2017-06-27
联系人email：	qzxykyc@126.com	单位代码：	94502348
邮政编码222：	535000	联系人电话：	0777-2808203
单位传真：	0777-2804088;2808566	单位通讯地址：	广西壮族自治区钦州市西环南路89号
单位所在省市：		单位电话：	0777-2808077;2804188
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：		已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2017	知识产权形式：
成果完成人：	胡晓熙;王芸;龚斌;蔡成翔;黄宝章	资源采集日期：	2018-03-20

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