聚苯乙烯马来酸酐抗真菌改性研究

摘要

微生物在医疗设备表面的黏附、增殖并形成生物膜对人类的健康构成严重的威胁。而且抗生素的大量使用引发了超级细菌的产生。目前抗菌材料在医学设备、水质净化、食品包装与储藏、纺织品等领域都有迫切的需求。抗菌剂被广泛应用，但其存在抗菌时效短、具有一定毒性、会产生耐药性等缺点。克服这些缺点的一个有效办法是将小分子抗菌剂引入聚合物分子中。抗菌聚合物具有降低抗菌剂残留毒性及对环境的破坏，而且能提高抗菌剂的使用效率和延长抗菌的有效时间。聚苯乙烯马来酸酐(PSMA)是应用广泛、质优价廉的热塑性塑料。可是其自身并不具备抗菌性能。由于其链上含有酸酐基团，容易与含有羟基、氨基的功能小分子反应，从而实现PSMA的抗真菌性能。龙脑是一种带羟基的萜类小分子，具有良好的抗菌效果，并且来源丰富，价格低廉。本论文通过一步酯化反应将龙脑小分子共价接枝到PSMA上(PSMA-g-Borneol)，从而利用手性立体化学效应，实现材料的抗真菌性能。而且在36次高压蒸汽灭菌处理后，PSMA-g-Borneol的抗真菌性能并未受明显影响。具体的研究方法和结论如下:
　　1、首先通过酯化反应合成PSMA-g-Borneol，产率约为76％。
　　2、对PSMA-g-Borneol进行结构表征分析，其中包括:紫外可见光谱(UV)、傅里叶转换红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、圆二色谱(CD)、水接触角(WCA);热特性表征分析包括:热重分析(TGA)、差示扫描量热法(DSC)。证明接枝反应成功并且接枝率约为60％。
　　3、对PSMA-g-Borneol进行抗黑曲霉、灰绿青霉评价，结果表明其对真菌有长效的抗黏附特性。
　　4、对PSMA-g-Borneol进行36次高压蒸汽灭菌处理后，其抗真菌黏附效果并未受明显影响。
　　由于原料价格低廉，反应操作简单、条件易于控制、可扩大化合成等优点，因此，该抗真菌黏附聚合物具有潜在的应用前景。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 聚苯乙烯马来酸酐(PSMA)简介

1．1．2 PSMA的聚合方法

1．1．3 PSMA的组成、结构与分子质量

1．1．4 PSMA的常用功能化方法

1．1．5 PSMA的相关应用

1．2 抗菌简介

1．2．1 微生物与人类的关系

1．2．2 抗菌剂

1．2．3 抗菌聚合物

1．3 龙脑简介

1．4 研究课题的提出、目的和意义

1．5 课题研究的主要内容

第二章 聚苯乙烯马来酸酐接枝龙脑(PSMA-g-Borneol)

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 材料与试剂

2．2．2 PSMA-g-Borneol的合成与纯化

2．2．3 PSMA-g-Borneol的表征分析

2．2．4 PSMA-g-Borneol抗真菌效果评价

2．2．5 PSMA-g-Borneoi经微波水煮后抗真菌效果评价

2．2．6 PSMA-g-Borneol经多次高压蒸汽灭菌处理后抗真菌效果评价

2．3 结果与讨论

2．3．1 PSMA-g-Borneol表征分析

2．3．2 PSMA-g-Borneol抗真菌效果评价

2．3．3 PSMA-g-Borneol经微波水煮后抗真菌效果评价

2．3．4 PSMA-g-Borneol经多次高压蒸汽灭菌处理后抗真菌效果评价

2．4 本章小结

第三章 结论与建议

3．2 研究建议

参考文献

附录

致谢

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