天然植物抗菌成分的提取及其在真丝上的应用

摘要

天然植物无毒无害，具有较好的生物可降解性和环境相容性，它们的应用历史古老，来源广泛，其中部分植物具有良好的抗菌、消炎、清热、解毒、护肤、抗紫外等功效。本文从15种植物中选取抗菌作用较强的黄芩作为真丝的抗菌整理剂。从得膏率和纯度讨论了黄芩主要抗菌成分——黄芩甙提取的单因素影响，对纯化后的黄芩甙进行了紫外光谱和薄层色谱分析，并且对提取后的黄芩甙进行纸片法抑菌圈定性分析。在抗菌整理中，对真丝织物先用铝离子预络合，再用黄芩甙整理。分别讨论了黄芩甙用量、铝离子用量、整理液的pH、整理的温度和时间、不同金属离子预络合以及日晒对真丝的抗枯草杆菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌效果的影响，对用优化工艺整理后的真丝进行了断裂强力、透气性等方面的测试，并通过TG、X-衍射等方法对整理后的真丝进行了有关结构、热稳定性测试。最后探讨了黄芩甙在真丝上的动力学和热力学吸附模型。实验结果表明： 1、黄芩提取过程中，水提取法优于碱液提取法，水提取除杂时的最佳酸沉条件：pH为1，70℃下保温30min。水提取的最佳条件为：100℃下，提取两次，时间为40+20min，料液比为1：8，得膏率和纯度分别达到8.5％和86.9％。提取物和标准品对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌都具有一定的抑制作用。纯化后的黄芩甙的紫外光谱与标准品相符。 2、抗菌整理中，最佳工艺条件为：KA1SO<,4>.12H<,2>O 5％owf,pH 4左右，整理时间20～40min，整理温度70℃，在黄芩甙浓度为0.5g/L时，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌的抑菌率分别可以达到85％～95％、92％～99％、95.35％。UPF值在34以上，洗涤25次后对金黄色葡萄球菌的抑菌率为79.04％，UPF值在26以上，洗涤15次后对大肠杆菌和枯草杆菌无抑制作用，根据日晒标准(AATCC TM 16-2003)，日晒25小时对真丝的抑菌性没有改变，抗紫外性有所提高。 3、经过整理后的真丝的断裂强力和透气性下降不大，通过TG测试，真丝的热稳定性提高了，由纤维的X-射线衍射图可知：整理后的晶区结构基本没有发生改变。 4、黄芩甙作为染料上染真丝的动力学研究显示，未经铝离子媒染和经过铝离子媒染的真丝的染色速率和扩散系数都随温度的增大而增大。未经铝离子媒染的真丝对黄芩甙的平衡吸附量随温度升高而降低，经媒染的结果相反，并且其平衡吸附量比未经媒染的大3～10倍。 5、经过拟合，正规偏差和拟合系数证实了黄芩甙在真丝上的吸附最适合Langmuir吸附模型，该上染过程是吸热过程，染色热△H为2.3034 kJ/mol，染色熵△S为6J/mol，染色亲和力和饱和吸附量随温度升高而升高。

目录

文摘

英文文摘

声明

前言

1.1引言

1.2抗菌机理

1.3抗菌剂标准

1.4抗菌剂的种类及其发展现状

1.5天然植物抗菌剂的特点

1.6抗菌纺织品的加工方法

1.7立题的依据

1.8课题的研究步骤

参考文献

第二章天然植物抗菌剂的筛选

2.1天然植物抗菌剂的筛选

2.2实验材料与仪器

2.3实验方法

2.4抗菌测试

2.5结果与讨论

参考文献

第三章黄芩甙的提取

3.1黄芩主要化学成分的结构与性质

3.2药理功效

3.3黄芩甙的提取

3.4实验材料与仪器

3.5实验方法

3.6结果与讨论

3.6.1黄芩甙的标准曲线

3.6.2酸沉工艺条件探讨

3.6.3提取工艺条件探讨

3.6.4提取物和标准品的抑菌性分析(纸片抑菌圈法)

3.6.5提取物的表征

3.6.6黄芩甙的薄层色谱分析

3.7结论

参考文献

第四章黄芩甙在真丝上的抗菌整理研究

4.1实验材料和仪器

4.2实验方法

4.3结果与讨论

4.3.1整理速率曲线

4.3.2金属络合离子的量对抗菌性的影响

4.3.3黄芩甙的浓度对抗菌性的影响

4.3.4整理液的pH对抗菌性的影响

4.3.5整理时间对抗菌性的影响

4.3.6整理温度对抗菌性的影响

4.3.7整理后真丝的耐久性

4.3.8日晒对真丝抗菌性的影响

4.3.9不同金属离子对抗菌性的影响

4.3.10整理对真丝的机械性能和服用性能的影响

4.3.11整理前后真丝的热性能的变化

4.3.12整理前后真丝的结晶性

4.4结论

参考文献

第五章黄芩甙在真丝上染色的动力学及热力学研究

5.1引言

5.2实验材料与仪器

5.3实验方法

5.4测试方法

5.5结果与讨论

5.5.1黄芩甙在真丝纤维上的吸附动力学

5.5.2黄芩甙在真丝上纤维吸附的热力学

5.6结论

参考文献

第六章结论

附录

攻读硕士学位期间已发表和待发表的论文

致谢