[0024] 以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述,但并不因此而限制本发明的保护范围。以下实施例中所采用的材料和仪器均为市售。
[0025] 本发明的一种基于柑橘果胶的铜纳米粒子的制备方法,包括以下步骤:
[0026] 采用氯化铜作为铜前体,碱溶果胶作为稳定剂和还原剂,抗坏血酸也作为还原剂,通过微波辅助合成铜纳米粒子,利用高速离心方法得到纳米铜粉。克服现有技术的不足,提供一种绿色环保、低毒、成本低且产量高的基于柑橘果胶的铜纳米粒子的制备方法及其应用。
[0027] 实施例1
[0028] 本实施例的一种基于柑橘果胶的铜纳米粒子的制备方法,包括以下步骤:
[0029] (1)取10mL 0.015mol/L CuCl2放入50mL的锥形瓶中;
[0030] (2)加入10mL含有5g/L氢氧化钠的0.2%(w/v)果胶溶液,搅拌均匀;
[0031] (3)加入2mL 10%(w/v)的抗坏血酸,充分搅拌均匀;
[0032] (4)将反应试剂放入为功率为320W的微波炉中加热3min;
[0033] (5)对所得絮状液体及其沉淀装瓶静置6h后,进行过滤处理,过滤所得的上清夜;
[0034] (6)取过滤后的液体高速离心,离心条件为10000rpm,离心时间10min,去除上清液,添加等体积蒸馏水超声,重复离心三次;
[0035] (7)将步骤(6)产物于50℃中烘干过夜,得到的红棕色粉末即为铜纳米粒子;
[0036] (8)在试验中,反应溶液由蓝色变成黄色,最后变成红棕色表明产生铜纳米粒子,进行300~800nm的紫外可见光谱扫描,以590nm附近的吸收峰作为条件优化;
[0037] (9)将本实施例得到铜纳米粒子进行透射电镜观察,铜纳米粒子透射电镜图如图1(a)所示,粒径分布图如图1(b)所示,由图1可知,本实施例所制备的铜纳米粒子平均粒径为40.9±13.6nm之间,并具有窄的粒度分布。图2为所制备的铜纳米粒子紫外‑可见光吸收光谱。
[0038] 实施例2
[0039] 本实施例与实施例1大致相同,不同之处在于氢氧化钠(步骤(2))的浓度不同,分别为0g/L、1g/L、2g/L、3g/L、4g/L、6g/L。
[0040] 实施例3
[0041] 本实施例与实施例1大致相同,不同之处在于果胶(步骤(2))的浓度不同,分别为0%(w/v)、0.1%(w/v)、0.3%(w/v)、0.4%(w/v)、0.5%(w/v)。
[0042] 实施例4
[0043] 本实施例与实施例1大致相同,不同之处在于氯化铜(步骤(1))浓度不同,分别为0mol/L、0.005mol/L、0.010mol/L、0.020mol/L。
[0044] 实施例5
[0045] 本实施例与实施例1大致相同,不同之处在于抗坏血酸(步骤(3))浓度不同,分别为0%(w/v)、2%(w/v)、4%(w/v)、6%(w/v)、8%(w/v)、12%(w/v)。
[0046] 实施例6
[0047] 本实施例与实施例1大致相同,不同之处在于微波功率(步骤(4))不同,分别为0W、80W、160W、240W、400W、480W、560W、640W、720W、800W。
[0048] 实施例7
[0049] 本实施例与实施例1大致相同,不同之处在于微波时间(步骤(4))不同,分别为0、1.5min、4min、5min、10min。
[0050] 实施例8
[0051] 本实施例与实施例1大致相同,不同之处在于室温静置时间(步骤(5))不同,分别0h、3h、6h、12h、24h、36h。
[0052] 实施例9
[0053] 本实施例是一种基于柑橘果胶的铜纳米粒子的制备方法得到的铜纳米粒子在抑菌领域中的应用,取实施例1所得铜纳米粒子进行抑菌实验。
[0054] (1)抑菌圈实验
[0055] 将实施例1中铜纳米粒子分散于无菌水中制备成浓度为20mg/mL的分散液,制备平板培养基,吸取大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和霉菌的不同菌种悬液到灭菌后的平板培养基5
上涂布,控制菌悬液的菌浓或孢子浓度在10个/mL左右,将10μl的20mg/mL铜纳米粒子浸湿于6mm滤纸片,无菌风干后,依次放入大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和霉菌中。
[0056] 将大肠杆菌和金黄色葡萄球菌于37℃中培养18~24h(在本实施例中时间为18h)、霉菌于37℃中培养28~30h(在本实施例中时间为24h)。
[0057] 三种菌的抑菌圈分别为21.76mm、17.50mm和10.22mm。
[0058] (2)最低抑菌浓度
[0059] 取实施例1所得铜纳米粒子粉末溶于肉汤中形成0~0.4mg/mL的样品溶液。
[0060] 将肉汤、铜纳米粒子样品溶液和大肠杆菌或金黄色葡萄球菌菌悬液,菌悬液浓度5
控制在10个/mL左右,在600nm波长下测其0、3、6、9、12、15、18、21、24h的吸光值,结果如图3所示,其中图3(a)为大肠杆菌,图3(b)为金黄色葡萄球菌,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度都是0.33mg/mL。
[0061] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下的改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。