三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片材料的制备方法，以三叶青地上部分为原材料，按照如下步骤进行提取：提取三叶青粗多糖；制备三叶青多糖粗蛋白；制备超薄硫掺杂氮化碳纳米片：称取二氰二氨与2,5‑噻吩二羧酸放在干燥的烧杯中，再加入超纯水，在60°C蒸干将蒸干的粉末研磨均匀；制备三叶青多糖修饰超薄硫掺杂氮化碳纳米片复合物：在有氮气的保护下煅烧得到红色粉末均匀物质；配制200 ppm浓度的三叶青多糖水溶液，加入红色粉末均匀物质，混匀；超声30 min，直至无明显沉淀产生。本发明专利技术涉及的三叶青多糖，可以在短暂的药物作用时间上显著的杀死细菌，并且长时间维持细菌无法增殖，具有很好的抗菌抑菌作用。

【技术实现步骤摘要】
三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片材料的制备方法
本专利技术涉及氮化碳材料抗菌性能的应用技术，具体是一种三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳超薄纳米片抗菌材料的制备方法。
技术介绍
三叶青（TetrastigmahemsleyanumDiels&Gilg）又名三叶崖爬藤，又名金线吊葫芦、蛇附子，生长于阴湿山坡、山谷等地带，主要分布在我国浙江、福建、广西、云南等地。三叶青全草均可入药，是我国著名的中草药之一，具有显著的药用价值，如治疗病毒性脑膜炎、支气管炎、小儿高热惊厥、预防以及治疗癌症等。氮化碳作为一种光催化活性物质，具有独特的二维结构。石墨相氮化碳具有结合能低，化学稳定性好，电子结构可调，生物相容性好的优点。为了将石墨相氮化碳应用在药物研发领域上，近年对氮化碳的改性取得了显著的成果，主要可以采用掺杂其他元素，微观结构调整等方法。由于氮化碳独特的片层结构，目前已经被报道其对菌体的切割作用，从而实现优越的抗菌效果。通过对氮化碳材料的修饰改进，从而增加其单分散性实现高效抑菌效果。本专利技术研究了复合材料对革兰氏阴性菌，大肠杆菌的抑制效果，旨在提供一种基于三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片在制备抗炎抗菌药物中的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片材料的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片材料的制备方法，包括以下步骤：步骤100，提取三叶青粗多糖；步骤200，制备三叶青多糖粗蛋白；步骤300，制备超薄硫掺杂氮化碳纳米片：称取二氰二氨与2,5-噻吩二羧酸放在干燥的烧杯中，再加入超纯水，在60°C蒸干将蒸干的粉末研磨均匀；步骤400，制备三叶青多糖修饰超薄硫掺杂氮化碳纳米片复合物：在有氮气的保护下煅烧得到红色粉末均匀物质；配制200ppm浓度的三叶青多糖水溶液，加入红色粉末均匀物质，混匀；超声30min，直至无明显沉淀产生，溶液即为复合物悬浊液。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤100提取三叶青粗多糖的方法为：称取干燥三叶青粉末，用无水乙醇提取后弃去上清液；用超纯水提取抽滤得到滤液，水浴浓缩至原体积的1/4；加入4倍体积的95%乙醇，沉淀静止过夜；离心收集沉淀，经冷冻干燥后得粗多糖。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤100中，无水乙醇提取和超纯水提取的温度为45-55℃。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤200制备三叶青多糖粗蛋白的方法为：称取三叶青粗多糖，超声溶解完全后，按比例加入氯仿和正丁醇,充分搅拌离心,弃去有机层和蛋白层，重复三次，直至无蛋白质白色沉淀产生为止；使用超纯水透析48h，冷冻干燥获得三叶青精多糖。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤200中，所述三叶青粗多糖：氯仿：正丁醇的添加体积比为：三叶青粗多糖:氯仿:正丁醇=8:4:1。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤300中，二氰二氨与2,5-噻吩二羧酸的重量比为300:1。作为本专利技术进一步的方案：所述步骤400中，氮气保护下煅烧参数为：在550°C温度下煅烧4小时，升温速率为2.3°C。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术涉及的三叶青多糖，可以在短暂的药物作用时间上显著的杀死细菌，并且长时间维持细菌无法增殖，具有很好的抗菌抑菌作用，而单一的SCNNSs能够在给药后3小时发挥抗菌效果，但是由于其单分散性较差，无法实现较好的抗菌性能。在库伦作用力作用下三叶青多糖能够和SCNNSs相结合形成复合材料TPS-SCNNSs，从而提高SCNNSs的单分散性，能够实现快速长时间的抑菌效果。附图说明图1为本专利技术中硫掺杂氮化碳材料的表征图。图2为本专利技术中复合材料的表征图。图3为本专利技术中复合材料对大肠杆菌作用效果图。图4为本专利技术在复合材料对菌作用扫描电子显微镜图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例中，三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片材料的制备方法，包括以下步骤：步骤100，提取三叶青多糖：称取干燥三叶青粉末（过60目）250g，用1L无水乙醇50℃提取5小时，弃去上清液；用1L超纯水50℃提取5小时，抽滤得到滤液，在65℃水浴温度下浓缩至原体积的1/4；加入4倍体积的95%乙醇，沉淀静止过夜；5000转/分离心20分钟收集沉淀，经冷冻干燥后得粗多糖26.33克；步骤200，制备三叶青多糖粗蛋白：称取三叶青粗多糖20g，溶解于1000mL超纯水中，超声溶解完全后，按比例加入氯仿和正丁醇（多糖：氯仿：正丁醇=8:4:1，v/v）,充分搅拌20min，5000r/min离心20min,弃去有机层和蛋白层，重复三次，直至无蛋白质白色沉淀产生为止。使用超纯水透析48h，冷冻干燥获得三叶青精多糖。步骤300，制备超薄硫掺杂氮化碳纳米片：包括：步骤301，称取3.0g二氰二氨与0.010g2,5噻吩二羧酸放在干燥的50mL烧杯中，再加入15mL超纯水，在60°C蒸干将蒸干的粉末研磨均匀；步骤302，在有氮气的保护下550°C煅烧4小时（升温速率2.3°C）得到红色粉末均匀物质。步:400，制备三叶青多糖修饰超薄硫掺杂氮化碳纳米片复合物：包括：步骤401，配制200ppm浓度的三叶青多糖水溶液10mL，加入1mgSCNNSs粉末，混匀；步骤402，超声30min，直至无明显沉淀产生，溶液即为复合物悬浊液。利用X射线衍射图谱，红外光谱以及X射线电子能谱对硫掺杂氮化碳进行表征，表征结果如图1，从图1可以看出掺杂前后C3N4结构没有发生变化，并且S原子成功实现掺杂。复合材料的表征，表征图如图2，从图2可以看出三叶青多糖和硫掺杂氮化碳材料的结构图，并且依靠静电作用力形成复合材料。对上述步骤制备的复合材料进行抑菌实验：培养大肠杆菌至对数生长期（1*10^6个/mL），按照菌液：培养基=1:1000使用无菌LB培养基稀释细菌，配制适量浓度复合材料溶液200μL，加入200μL稀释菌液，测试OD600nm。实验结果见图3，由图3可以看出复合材料能够在给药后迅速抑制细菌增殖，并且抑菌时间较长（>10h）。使用扫描电子显微镜观察给药1h后的细菌形貌。实验结果见图4，由图4b可以看出正常大肠杆菌呈现圆柱形棒状形貌，尺度在3μm左右，符合上述所述，图4c和图4f可以明显观察到细菌形貌发生了变化，有脓胀和断裂的现象。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤100，提取三叶青粗多糖；/n步骤200，制备三叶青多糖粗蛋白；/n步骤300，制备超薄硫掺杂氮化碳纳米片：称取二氰二氨与2,5-噻吩二羧酸放在干燥的烧杯中，再加入超纯水，在60°C蒸干将蒸干的粉末研磨均匀；/n步骤400，制备三叶青多糖修饰超薄硫掺杂氮化碳纳米片复合物：在有氮气的保护下煅烧得到红色粉末均匀物质；配制200 ppm浓度的三叶青多糖水溶液，加入红色粉末均匀物质，混匀；超声30 min，直至无明显沉淀产生，溶液即为复合物悬浊液。/n

【技术特征摘要】
1.三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤100，提取三叶青粗多糖；
步骤200，制备三叶青多糖粗蛋白；
步骤300，制备超薄硫掺杂氮化碳纳米片：称取二氰二氨与2,5-噻吩二羧酸放在干燥的烧杯中，再加入超纯水，在60°C蒸干将蒸干的粉末研磨均匀；
步骤400，制备三叶青多糖修饰超薄硫掺杂氮化碳纳米片复合物：在有氮气的保护下煅烧得到红色粉末均匀物质；配制200ppm浓度的三叶青多糖水溶液，加入红色粉末均匀物质，混匀；超声30min，直至无明显沉淀产生，溶液即为复合物悬浊液。


2.根据权利要求1所述的三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片材料的制备方法，其特征在于：所述步骤100提取三叶青粗多糖的方法为：称取干燥三叶青粉末，用无水乙醇提取后弃去上清液；用超纯水提取抽滤得到滤液，水浴浓缩至原体积的1/4；加入4倍体积的95%乙醇，沉淀静止过夜；离心收集沉淀，经冷冻干燥后得粗多糖。


3.根据权利要求2所述的三叶青多糖修饰的硫掺杂氮化碳纳米片材料的制备方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱彬，
申请(专利权)人：中玺泉州科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35