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基于壳聚糖的复合抑菌空气滤料制备与评估

东北大学学报（自然科学版） 2024年第2期45卷 270-275页

作者：柳静献赵琪东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

由于新冠疫情的暴发,人们对于室内空气质量有了更高的要求.探索既能过滤细微颗粒物,还能抑制和消杀微生物细菌、防止二次污染的过滤材料具有重要意义.以质量分数为1%的聚四氟乙烯(PTFE)乳液配制出不同壳聚糖质量浓度的浸渍液,利用直接... 详细信息

由于新冠疫情的暴发,人们对于室内空气质量有了更高的要求.探索既能过滤细微颗粒物,还能抑制和消杀微生物细菌、防止二次污染的过滤材料具有重要意义.以质量分数为1%的聚四氟乙烯(PTFE)乳液配制出不同壳聚糖质量浓度的浸渍液,利用直接浸渍后处理工艺制备出壳聚糖/涤纶/聚四氟乙烯复合抑菌空气滤料.利用大肠杆菌为实验菌落验证其抑菌性能,并对其织物特性、捕集效率及压差特性进行了研究.结果表明,壳聚糖质量浓度为12.5 mg/mL时复合滤料初始阻力最小,对PM_(2.5)粒子捕集效率达到93.88%,品质因子为0.02013,分别比原始滤料提高19.56%,0.0044,且对大肠杆菌的抑菌率为84.12%.综上所述,壳聚糖质量浓度为12.5 mg/mL,PTFE乳液质量分数为1%的浸渍液制备的壳聚糖/涤纶/聚四氟乙烯复合抑菌空气滤料兼具良好的过滤能力与抑菌效果.

关键词：壳聚糖复合抑菌空气滤料抑菌捕集效率过滤性能

姜黄素与根皮素联合作用对大肠杆菌的抑菌效果

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中国食品学报 2023年第8期23卷 75-83页

作者：刘锋陆殷明陶文静王攀林宋丹李向臣浙江农林大学动物科技学院、动物医学院浙江省畜禽绿色生态健康养殖应用技术研究重点实验室杭州311300

为研究姜黄素和根皮素联合使用对大肠杆菌的抑菌作用,采用微量肉汤稀释法测定姜黄素、根皮素的亚抑菌浓度;细菌培养测定各药物在亚抑菌浓度剂量下,对大肠杆菌的生长曲线、胞外核酸蛋白、乳酸脱氢酶(LDH)、碱性磷酸酶(AKP)以及总蛋白含... 详细信息

为研究姜黄素和根皮素联合使用对大肠杆菌的抑菌作用,采用微量肉汤稀释法测定姜黄素、根皮素的亚抑菌浓度;细菌培养测定各药物在亚抑菌浓度剂量下,对大肠杆菌的生长曲线、胞外核酸蛋白、乳酸脱氢酶(LDH)、碱性磷酸酶(AKP)以及总蛋白含量的影响;牛津杯法分析各药物亚抑菌浓度剂量下,姜黄素与根皮素的联合抑菌效果。结果表明:1)姜黄素与根皮素在质量浓度均为250μg/mL时,对大肠杆菌的生长具有显著的抑制作用,此质量浓度确定为姜黄素与根皮素的亚抑菌浓度;2)亚抑菌浓度的姜黄素和根皮素联合作用,能够有效抑制大肠杆菌的生长,抑菌效果优于姜黄素与根皮素单独处理组(P抑菌浓度的姜黄素和根皮素联合使用对大肠杆菌的细胞壁和细胞膜有很强的破坏性,导致菌液上清中核酸、蛋白质以及AKP指数均升高。同时,亚抑菌浓度的姜黄素和根皮素联合使用减少了菌体内总蛋白(包括LDH)的表达量,效果显著优于姜黄素与根皮素单独处理组(P菌时,抑菌效果优于姜黄素与根皮素单独使用。

关键词：姜黄素根皮素联合作用大肠杆菌抑菌

载Ag/Cu纳米粒子多孔聚丙烯腈复合纤维膜的制备及其抑菌性

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复合材料学报 2023年第2期40卷 836-843页

作者：徐鹏汪杨王莎莎戴伟陈难难李群南京林业大学化学工程学院南京210037

金属纳米粒子因其独特的物理化学性能,在催化、抑菌、水污染处理和生物医学等领域表现出巨大的应用前景。但是金属纳米粒子在制备和使用过程中容易发生团聚而影响其性能。因此,提高金属纳米粒子的稳定性,对提升其应用性能具有重大意义... 详细信息

金属纳米粒子因其独特的物理化学性能,在催化、抑菌、水污染处理和生物医学等领域表现出巨大的应用前景。但是金属纳米粒子在制备和使用过程中容易发生团聚而影响其性能。因此,提高金属纳米粒子的稳定性,对提升其应用性能具有重大意义。本文在以聚丙烯腈(PAN)为基体,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为致孔剂,基于静电纺丝技术制得多孔聚丙烯腈纳米纤维(PPAN NFs)的基础上,通过浸渍沉积法分别制备出负载银纳米粒子(Ag NPs)复合纳米纤维(Ag-PPAN NFs)和负载铜纳米粒子(Cu NPs)复合纳米纤维(Cu-PPAN NFs)。在利用FESEM、EDS、XRD等方法对制备纤维膜的形貌和结构进行表征的基础上,通过抑菌圈法和FESEM观察经复合纳米纤维处理前后的细菌形貌来研究Ag-PPAN NFs和Cu-PPAN NFs对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念球菌的抑菌性能。研究结果发现:PPAN NFs可有效解决Ag NPs和Cu NPs在制备和使用过程中易于聚集的问题,制得的复合纳米纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念球菌具有一定的抗菌活性,可成为一种新型的抗菌纤维材料。

关键词：银纳米粒子铜纳米粒子多孔纳米纤维静电纺丝抑菌

壳聚糖和ε-聚赖氨酸对肉食杆菌抑菌机制初步研究

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食品工业科技 2024年第5期45卷 144-152页

作者：黄伟英刘晓婷关玉凤吴忆惠范灿烨刘巧瑜陈海光吴俊师王小玉仲恺农业工程学院轻工食品学院广东省岭南特色食品科学与技术重点实验室农业农村部岭南特色食品绿色加工与智能制造重点实验室现代农业工程创新研究院广东广州510225 广州辐锐高能技术有限公司广东省工业钴-60伽玛射线应用工程技术研究中心广东广州511458 拱北海关技术中心广东珠海519015

研究壳聚糖和ε-聚赖氨酸对肉食杆菌细胞结构和细胞保护酶的作用,探讨其对肉食杆菌的抑菌作用机制。采用肉汤稀释法测定壳聚糖和ε-聚赖氨酸对肉食杆菌的最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC),由细菌生长曲线、电导率、... 详细信息

研究壳聚糖和ε-聚赖氨酸对肉食杆菌细胞结构和细胞保护酶的作用,探讨其对肉食杆菌的抑菌作用机制。采用肉汤稀释法测定壳聚糖和ε-聚赖氨酸对肉食杆菌的最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC),由细菌生长曲线、电导率、胞外核酸、胞外蛋白、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AKP)活力等指标,并结合扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)观察,综合评价壳聚糖和ε-聚赖氨酸对肉食杆菌的作用机制;通过测定细胞保护酶(超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT))的活力变化分析其氧化应激反应参与情况。结果表明:壳聚糖和ε-聚赖氨酸对肉食杆菌的MIC分别为0.1953和0.1563 mg/mL,经MIC和2MIC的壳聚糖和ε-聚赖氨酸处理后,菌体细胞内成分(AKP酶、蛋白质、核酸和离子)发生渗漏,CAT和SOD酶活力呈显著下降趋势(P菌体变形且内容物渗出,ε-聚赖氨酸则使菌体出现褶皱和扭曲变形,细胞表面生成孔洞。综上所述,壳聚糖和ε-聚赖氨酸均能通过破坏细胞壁、损伤细胞膜、产生氧化应激反应等机制来抑制肉食杆菌的生长。

关键词：壳聚糖 ε-聚赖氨酸肉食杆菌细胞结构抑菌

HNTs-NaClO_(2)复合材料的制备及抑菌效果

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化工进展 2022年第11期41卷 6011-6017页

作者：谷娜赵东亚高金龙林翠任伟杰王田田刘欣伟河北科技大学理学院河北石家庄050018 河北科技大学化学与制药工程学院河北石家庄050018

由于抗生素耐药性的流行,新型抗菌材料日益受到关注。本文利用埃洛石(HNTs)独特的结构和性质,以经过碱法预处理的HNTs为载体,通过真空抽吸法制备了HNTs-NaClO_(2)复合材料。采用XRD、FTIR、TEM、EDS等手段对复合材料结构和化学组成进行... 详细信息

由于抗生素耐药性的流行,新型抗菌材料日益受到关注。本文利用埃洛石(HNTs)独特的结构和性质,以经过碱法预处理的HNTs为载体,通过真空抽吸法制备了HNTs-NaClO_(2)复合材料。采用XRD、FTIR、TEM、EDS等手段对复合材料结构和化学组成进行表征,TEM显示负载NaClO_(2)的HNTs管体表面有明显的晶体出现。探索了不同负载工艺对NaClO_(2)负载量的影响,研究了HNTs-NaClO_(2)的释放性能和抑菌性能,通过急性经口毒性实验考察了HNTs-NaClO_(2)的生物安全性。结果表明,改变HNTs在饱和亚氯酸钠溶液中的搅拌时间和负载比例可以提高NaClO_(2)的负载量,在搅拌时间为2h时负载量为4.91%,在负载比例为1∶4时负载量为7.61%;释放在第4天时趋于稳定,释放的亚氯酸钠质量分数为1.43%;抑菌活性评价表明,该复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有抑制作用;HNTs-NaClO_(2)对雌雄小鼠的LD_(50)均大于5.00g/kgBW。HNTs-NaClO_(2)复合材料可稳定持续释放,且具有一定的抑菌性,属于低毒级别。

关键词：埃洛石纳米管亚氯酸钠复合材料抑菌

基于低剪切力微流控芯片的细菌长期动态培养及抑菌监测研究

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分析化学 2023年第9期51卷 1483-1493页

作者：张雅丽王雪靓刘翔赵磊高建华王德富牛颜冰李毅申少斐山西农业大学生命科学学院中兽医药现代化山西省重点实验室西安电子科技大学生命科学技术学院

抗生素引起的致病菌耐药性问题日益严峻，已成为威胁全球公共卫生安全的因素之一。因此，开展病原微生物对各种抗菌药物的敏感性研究，以指导临床合理选用抗菌药物，具有重要的研究意义。为了评估抗菌药物的抑菌作用，本研究设计了一种... 详细信息

抗生素引起的致病菌耐药性问题日益严峻，已成为威胁全球公共卫生安全的因素之一。因此，开展病原微生物对各种抗菌药物的敏感性研究，以指导临床合理选用抗菌药物，具有重要的研究意义。为了评估抗菌药物的抑菌作用，本研究设计了一种基于涡旋流高效捕获细菌的低剪切力微流控芯片，通过控制流速可对大肠杆菌TAc-IeGFP(E. coli TAc-IeGFP)进行数小时动态培养，待大肠杆菌生长至稳定期，用3 mg/mL绿原酸（CHA）作用于大肠杆菌，以培养并长期监测大肠杆菌在不同时间段内的生理状态。实验结果表明，3 mg/mL CHA可在6.5 h左右完全抑制铺满整个培养室的大肠杆菌生长，表现出强烈的抑菌作用。同时，采用传统抑菌方法进行对比和验证。肉汤稀释法的实验结果表明，CHA对大肠杆菌有抑制作用，但呈现的抑菌效果存在差异，CHA的最小抑菌浓度在2.5～3.75 mg/mL之间；采用纸片扩散法，1.25～10 mg/mL CHA溶液均无抑菌圈，没有表现出明显的抑菌效果。因此，相较于传统抑菌活性实验，基于微流控芯片进行抑菌活性研究更具优势，不仅可以节约成本，而且稳定高效，减小了实验误差，可最大限度利用CHA抑制致病菌，减少抗菌药物滥用，为抑菌作用的研究提供了一种便捷可靠的检测方法。

关键词：微流控芯片动态培养低剪切力绿原酸抑菌

3株乳酸菌复合发酵制备的后生元对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的抑菌活性及机制

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食品工业科技 2023年第21期44卷 154-161页

作者：兰冬雪瞿茜楠于浩东黄天彭传涛姚国强赵金山李兆杰青岛农业大学食品科学与工程学院山东青岛266109 青岛特种食品研究院山东青岛266109 内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010018

为制备一种对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)具有较好抑菌活性的后生元,研究其抑菌作用及抑菌机制,通过乳酸乳球菌乳亚种Postbio-F3、副干酪乳酪杆菌Postbio-P6、发酵粘液乳杆菌Postbio-Q7复合发酵,制备对MRSA具有较好抑菌活性的后生元... 详细信息

为制备一种对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)具有较好抑菌活性的后生元,研究其抑菌作用及抑菌机制,通过乳酸乳球菌乳亚种Postbio-F3、副干酪乳酪杆菌Postbio-P6、发酵粘液乳杆菌Postbio-Q7复合发酵,制备对MRSA具有较好抑菌活性的后生元(命名YDFF),通过抑菌圈法和生长曲线评估YDFF对MRSA的抑菌活性,并对抑菌活性成分进行初步鉴定;通过测定YDFF对MRSA生物膜的影响、菌体超微结构变化、DNA泄漏以及ROS产生初步探究YDFF对MRSA的抑菌作用机制;采用棋盘法,研究YDFF对MRSA耐药性的影响。结果表明:后生元YDFF对MRSA具有较好抑菌活性,对MRSA的抑菌圈直径为19.1±1.5 mm,且该活性具有较好的pH耐受范围(pH3.0~9.0);YDFF中的胞外多糖无抑菌活性,蛋白酶K可以使YDFF抑菌活性完全失活,说明YDFF中的抑菌活性物质主要为蛋白类成分;YDFF可以显著抑制生物膜的形成,破坏菌体完整性导致DNA泄漏,并可引起细菌胞内ROS浓度升高;YDFF与甲氧西林联合使用时对MRSA的分级抑菌浓度指数(FICI)降低至0.38,表明YDFF可以降低MRSA对甲氧西林的耐药性。后生元YDFF通过抑制生物膜形成、破坏细胞膜结构、提高胞内ROS发挥对MRSA的抑菌作用,且可以显著降低MRSA对抗生素的耐药性,为后生元在食品、医疗中使用提供理论依据。

关键词：后生元耐甲氧西林金黄色葡萄球菌抑菌抑菌机制生物膜耐药性

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抑菌防霉聚丙烯纤维的制备及性能

塑料工业 2023年第6期51卷 159-163页

作者：胡定军刘朝军章浩荣上海金励环境技术咨询有限公司上海200000 浙江金海高科股份有限公司浙江绍兴312000

从空气过滤网对抗菌防霉剂的“绿色”要求出发,选择低毒、耐高温的噻菌灵和纳米氧化锌作为抗菌防霉剂,通过双螺杆共混挤出和单螺杆纺丝工艺来制备抗菌防霉聚丙烯纤维。对制备的抑菌防霉聚丙烯纤维的产品颜色、力学性能、热学性能进行了... 详细信息

从空气过滤网对抗菌防霉剂的“绿色”要求出发,选择低毒、耐高温的噻菌灵和纳米氧化锌作为抗菌防霉剂,通过双螺杆共混挤出和单螺杆纺丝工艺来制备抗菌防霉聚丙烯纤维。对制备的抑菌防霉聚丙烯纤维的产品颜色、力学性能、热学性能进行了测试,同时对抗菌性能、防霉性能进行了对比测试研究。结果表明,在抗菌防霉剂的总用量(质量分数)为0.3%时,复合抗菌剂对聚丙烯纤维的力学性能、热学性能影响较小;而且纳米氧化锌的加入改善了抗菌防霉聚丙烯纤维的颜色。制备的聚丙烯抑菌防霉纤维的防霉等级达到0级,对大肠杆菌抑菌率为54.4%、对金黄色葡萄球菌的抑菌率为79.6%。开发的抑菌防霉聚丙烯纤维颜色稳定,具有良好的防霉性能。

关键词：噻菌灵纳米氧化锌抑菌防霉聚丙烯纤维

儿茶素功能化ZnO/Ag纳米复合材料的制备及其抑菌性能研究

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食品与发酵工业 2023年第12期49卷 160-165页

作者：林亚美支红欣孙聪聪邢雅艳刘志国东北林业大学化学化工与资源利用学院黑龙江哈尔滨150000 东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150000

致病菌盛行及抗生素耐药给人类健康造成巨大挑战,开发新型抗菌剂至关重要。该文开发一种简便的方法,用以合成具有广谱抗菌性的抗菌纳米制剂。以儿茶素作为还原剂和稳定剂,水热法制备儿茶素-ZnO/Ag纳米复合材料。通过紫外-可见分光光谱仪... 详细信息

致病菌盛行及抗生素耐药给人类健康造成巨大挑战,开发新型抗菌剂至关重要。该文开发一种简便的方法,用以合成具有广谱抗菌性的抗菌纳米制剂。以儿茶素作为还原剂和稳定剂,水热法制备儿茶素-ZnO/Ag纳米复合材料。通过紫外-可见分光光谱仪(ultraviolet-visible spectroscopy,UV-vis),透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM),能谱仪(energy dispersive spectroscopy,EDS),X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)和傅里叶红外光谱仪(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)对其形貌、结构进行表征,并测试其抗菌活性。UV-vis与TEM结果表明,主要是银纳米颗粒点缀在氧化锌纳米棒表面,组成了纳米复合材料。FTIR结果证实纳米复合材料与儿茶素之间存在强烈相互作用,表明成功合成亲水性儿茶素功能化-ZnO/Ag纳米复合材料。同时,抑菌实验结果表明,儿茶素-ZnO/Ag纳米复合材料对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌有很强的抑制效果。水热法合成的儿茶素-ZnO/Ag纳米复合材料具有广谱抗菌性,有望成为解决细菌感染和抗生素耐药问题的新型抗菌剂。

关键词：儿茶素氧化锌银水热法纳米复合材料抑菌