银纳米@碳点复合协同抗菌材料、其应用及抗菌药物制造技术

本发明专利技术公开了一种银纳米@碳点复合协同抗菌材料、其应用及抗菌药物，其通过以下方法制备得到：1)制备碳点；2)将葡萄糖和聚乙烯吡咯烷酮加入超纯水中超声溶解，加热，得到溶液A；3)制备碳点溶液，将硝酸银溶解于水和碳点溶液的混合液中，搅拌均匀，得到溶液B；4)将溶液A和溶液B混合，搅拌反应，反应结束后离心，干燥，得到。本发明专利技术提供的银纳米@碳点复合协同抗菌材料具有比单独碳点和银纳米粒子更高的氧化还原能力，表现出了对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌优异的协同抗菌性能，其以碳点作为封端剂，制备方法简单；该银纳米@碳点复合协同抗菌材料介导的活性氧诱导产生的氧化应激进一步证实了其在抗菌方面的良好应用前景。实了其在抗菌方面的良好应用前景。实了其在抗菌方面的良好应用前景。

Silver nano @ carbon dot composite synergistic antibacterial materials, their applications and antibacterial drugs

【技术实现步骤摘要】
银纳米@碳点复合协同抗菌材料、其应用及抗菌药物


[0001]本专利技术涉及纳米材料领域，特别涉及一种银纳米@碳点复合协同抗菌材料、其应用及抗菌药物。

技术介绍

[0002]随着细菌对抗生素的耐药性不断增加，细菌感染已变得越来越普遍，并成为全球主要的健康问题之一。全世界每年估计有70万人死于耐药菌感染。每年治疗耐药性感染的社会成本约为200亿美元。由于基因突变导致细菌对抗生素产生了耐药性，而不合理使用抗菌药物更是加剧了这一危机。因此，设计有效的、生物相容的抗菌材料来减少耐药菌的传播是非常重要的。
[0003]当常规抗菌药物失效时，纳米材料已成为一种创新的抗药性细菌替代疗法。与传统的块状固体材料相比，随着尺寸减小到纳米级(10
‑9m)，纳米材料的抗菌效果随着比表面积的增大而增强。在这一新的抗菌领域中包括许多纳米材料，如金属纳米球、氧化石墨烯、树枝状大分子等。其中银基纳米材料因其在许多致病性和耐药性感染中的巨大潜力和重要的抗菌应用而引起了广泛关注。它们对大约650种的广谱微生物(包括细菌、酵母菌和病毒)都具有非常高的抗菌作用。由于其优异的抗菌性能，银纳米粒子已被应用于许多医疗保健领域，包括治疗药物的输送、皮肤伤口愈合、光催化剂和骨移植等。而由于常规银纳米粒子易聚集和较差的溶解性能而限制了其应用。因此，开发一种针对病原微生物具备高效杀伤作用的纳米材料具有重要意义和广泛的应用前景。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种银纳米@碳点复合协同抗菌材料、其应用及抗菌药物。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种银纳米@碳点复合协同抗菌材料，其通过以下方法制备得到：
[0006]1)制备碳点；
[0007]2)配制溶液A：将葡萄糖和聚乙烯吡咯烷酮加入超纯水中超声溶解，加热，得到溶液A；
[0008]3)配制溶液B：利用步骤1)得到的碳点制备碳点溶液，将硝酸银溶解于水和碳点溶液的混合液中，搅拌均匀，得到溶液B；
[0009]4)将溶液A和溶液B混合，搅拌反应，反应结束后离心，干燥，得到该银纳米@碳点复合协同抗菌材料。
[0010]优选的是，所述步骤1)包括：将青蒿素溶于乙酸和超纯水的混合液中，超声并搅拌，然后将所得溶液转移至反应釜中，加热条件下反应，反应结束后，待溶液冷却至室温，先用滤纸初步过滤，然后离心，去除沉淀，离心液用水相滤膜过滤，再透析，透析液冷冻干燥，得到碳点固体。
[0011]优选的是，所述步骤1)包括：将青蒿素溶于乙酸和超纯水的混合液中，超声并搅拌，然后将所得溶液转移至聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，在烘箱200℃下持续反应6个小时，反应结束后，待溶液冷却至室温，先用滤纸初步过滤，然后在10000转/分钟下离心，去除沉淀，离心液用0.22μm的水相滤膜过滤，再透析，透析液冷冻干燥，得到碳点固体。
[0012]优选的是，所述步骤1)包括：将0.03g青蒿素溶于含5mL乙酸和25mL超纯水的混合液中，超声并搅拌，然后将所得溶液转移至体积为50mL的聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，在烘箱200℃下持续反应6个小时，反应结束后，待溶液冷却至室温，先用滤纸初步过滤，然后在10000转/分钟下离心，去除沉淀，离心液用0.22μm的水相滤膜过滤，再透析，透析液冷冻干燥，得到碳点固体。
[0013]优选的是，所述步骤2)具体包括：将1g葡萄糖和0.5g聚乙烯吡咯烷酮加入50超纯水中超声溶解，加热到100℃中保持5分钟，得到溶液A。
[0014]优选的是，所述步骤3)具体包括：取步骤1)得到的碳点制备成浓度为0.1mg/mL的碳点溶液，将0.3g硝酸银溶解于含1mL水和1mL碳点溶液的混合液中，搅拌均匀，得到溶液B。
[0015]优选的是，所述步骤4)具体包括：将溶液A和溶液B加入三颈烧瓶中混合，机械搅拌3小时，反应结束后30000rpm/min下离心，干燥，得到该银纳米@碳点复合协同抗菌材料。
[0016]本专利技术还提供一种如上所述的银纳米@碳点复合协同抗菌材料在杀伤革兰氏阴性菌和/或革兰氏阳性菌中的应用。
[0017]本专利技术还提供一种如上所述的银纳米@碳点复合协同抗菌材料在制备抗菌药物中的应用，所述抗菌药物用于杀伤革兰氏阴性菌和/或革兰氏阳性菌。
[0018]本专利技术还提供一种抗菌药物，其包括如上所述的银纳米@碳点复合协同抗菌材料以及药学上可接受的辅料。
[0019]本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的银纳米@碳点复合协同抗菌材料具有比单独碳点和银纳米粒子更高的氧化还原能力，表现出了对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌优异的协同抗菌性能，该银纳米@碳点复合协同抗菌材料以碳点作为封端剂，制备方法简单；该银纳米@碳点复合协同抗菌材料介导的活性氧诱导产生的氧化应激进一步证实了其在抗菌方面的良好应用前景。
附图说明
[0020]图1为实施例1制备的银纳米@碳点复合协同抗菌材料的透射电镜照片；
[0021]图2为银纳米粒子、实施例1制备的碳点、银纳米@碳点复合协同抗菌材料的紫外
‑
可见吸收光谱图；
[0022]图3为各组材料与加入细菌后的表面电势；
[0023]图4为实施例1制备的银纳米@碳点复合协同抗菌材料的XPS图谱；
[0024]图5为不同材料的抗菌性能对比结果；
[0025]图6为不同浓度下的实施例1制备的银纳米@碳点复合协同抗菌材料的抗菌效果；
[0026]图7为银纳米@碳点复合协同抗菌材料的抗菌机理示意；
[0027]图8为实施例1制备的银纳米@碳点复合协同抗菌材料与商业化纳米粒子的抗菌效果对比结果。
具体实施方式
[0028]下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0029]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0030]实施例1
[0031]本实施例提供一种银纳米@碳点复合协同抗菌材料，其通过以下方法制备得到：
[0032]1)制备碳点：
[0033]将0.03g青蒿素溶于含5mL乙酸和25mL超纯水的混合液中，超声并搅拌，然后将所得溶液转移至体积为50mL的聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，在烘箱200℃下持续反应6个小时，反应结束后，待溶液冷却至室温，先用滤纸初步过滤，然后在10000转/分钟下离心，去除沉淀，离心液用0.22μm的水相滤膜过滤，再透析(本实施例中，截断分子量为1000)，透析液冷冻干燥，得到碳点固体。
[0034]2)配制溶液A：将1g葡萄糖和0.5g聚乙烯吡咯烷酮加入50ml超纯水中超声溶解，加热到100℃中保持5分钟，得到溶液A。
[0035]3)配制溶液B：取步骤1)得到的碳点制备成浓度为0.1mg/mL的碳点溶液，将0.3g硝酸银溶解于含1mL水和1mL碳点溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种银纳米@碳点复合协同抗菌材料，其特征在于，其通过以下方法制备得到：1)制备碳点；2)配制溶液A：将葡萄糖和聚乙烯吡咯烷酮加入超纯水中超声溶解，加热，得到溶液A；3)配制溶液B：利用步骤1)得到的碳点制备碳点溶液，将硝酸银溶解于水和碳点溶液的混合液中，搅拌均匀，得到溶液B；4)将溶液A和溶液B混合，搅拌反应，反应结束后离心，干燥，得到该银纳米@碳点复合协同抗菌材料。2.根据权利要求1所述的银纳米@碳点复合协同抗菌材料，其特征在于，所述步骤1)包括：将青蒿素溶于乙酸和超纯水的混合液中，超声并搅拌，然后将所得溶液转移至反应釜中，加热条件下反应，反应结束后，待溶液冷却至室温，先用滤纸初步过滤，然后离心，去除沉淀，离心液用水相滤膜过滤，再透析，透析液冷冻干燥，得到碳点固体。3.根据权利要求2所述的银纳米@碳点复合协同抗菌材料，其特征在于，所述步骤1)包括：将青蒿素溶于乙酸和超纯水的混合液中，超声并搅拌，然后将所得溶液转移至聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，在烘箱200℃下持续反应6个小时，反应结束后，待溶液冷却至室温，先用滤纸初步过滤，然后在10000转/分钟下离心，去除沉淀，离心液用0.22μm的水相滤膜过滤，再透析，透析液冷冻干燥，得到碳点固体。4.根据权利要求3所述的银纳米@碳点复合协同抗菌材料，其特征在于，所述步骤1)包括：将0.03g青蒿素溶于含5mL乙酸和25mL超纯水的混合液中，超声并搅拌，然后将所得溶液转移至体积为50mL的聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，在烘箱200℃下持续...

【专利技术属性】
技术研发人员：李力，王盼勇，董文飞，梅茜，宋一之，葛明锋，常智敏，从瑛哥，张帆，
申请(专利权)人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所，
类型：发明
国别省市：