載磺胺嘧啶銀α-環(huán)糊精聚輪烷的制備與性能研究~

內(nèi)蒙古嘧啶細(xì)菌和真菌等微生物廣泛存在于自然界中，其中絕大多數(shù)細(xì)菌和真菌對(duì)人和動(dòng)植物是有益的甚至是必需的，然而小部分的細(xì)菌和真菌會(huì)給人類的健康帶來威脅和病害。為了提高人們的健康水平，改善生活和工作環(huán)境，因此，研發(fā)與制備廣譜、高效、無耐藥性以及生物安全性的抗菌材料，成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。銀系高分子抗菌材料具有廣譜、長效、高效、低毒等優(yōu)點(diǎn)，日益受到研究者的廣泛關(guān)注并且成為抗菌材料之一。 本文首先通過以不同分子量的聚乙二醇(PEG)作為軸鏈，-環(huán)糊精為環(huán)狀小分子，金剛烷胺為封端劑，合成了三個(gè)系列的聚輪烷（PR）即：PR1t、PR2t和PR3t。采用紅外光譜、X射線衍射、核磁氫譜對(duì)制備的聚輪烷進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，聚乙二醇和-環(huán)糊精通過非共價(jià)鍵作用形成包結(jié)絡(luò)合物，金剛烷胺封端成功；內(nèi)蒙古玉嘧磺胺研究了聚乙二醇與-環(huán)糊精在70℃下的反應(yīng)時(shí)間和聚乙二醇的分子量等因素對(duì)聚輪烷合成的影響，優(yōu)化了其合成工藝。 設(shè)計(jì)聚輪烷與磺胺嘧啶銀（SD-Ag）不同的質(zhì)量比，將合成的兩個(gè)系列的聚輪烷PR1t和PR2t分別與磺胺嘧啶銀復(fù)合，制備了抗菌材料―載磺胺嘧啶銀的聚輪烷（PR-（SD-Ag））。內(nèi)蒙古嘧啶采用紅外光譜、X射線衍射和核磁氫譜等方法對(duì)載磺胺嘧啶銀的聚輪烷進(jìn)行結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征；將載磺胺嘧啶銀的聚輪烷和磺胺嘧啶銀在日光燈下照射，比較磺胺嘧啶銀的光穩(wěn)定性；利用紫外分光光度計(jì)測定載磺胺嘧啶銀聚輪烷的載藥量和包封率，并對(duì)載磺胺嘧啶銀的聚輪烷體外藥物緩釋過程進(jìn)行了測定。研究結(jié)果表明，磺胺嘧啶銀與聚輪烷之間不是簡單的物理混合,而是通過與環(huán)糊精之間疏水或氫鍵等作用發(fā)生了包結(jié)或組裝，從而將磺胺嘧啶銀包結(jié)在相鄰的環(huán)糊精之間；載磺胺嘧啶銀聚輪烷與磺胺嘧啶銀相比具有更好的光穩(wěn)定性；當(dāng)聚輪烷與磺胺嘧啶銀的質(zhì)量比為1:1時(shí)，載磺胺嘧啶銀聚輪烷的載藥量和包封率都在78.2%以上，此時(shí)為質(zhì)量配比；載磺胺嘧啶銀的聚輪烷在體外的藥物積累釋放率在85%以上，在6天內(nèi)呈穩(wěn)定且緩慢的釋放。 采用振蕩法對(duì)載磺胺嘧啶銀聚輪烷的抗菌性能進(jìn)行了研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，載磺胺嘧啶銀的聚輪烷對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌均具有優(yōu)異的抗菌性能，抑菌率都在98%以上。

簡要介紹了分子電子學(xué)的起源及分子整流器件的研究進(jìn)展。內(nèi)蒙古嘧啶第二章介紹了被廣泛使用的電子結(jié)構(gòu)計(jì)算方法——密度泛函理論，以及處理分子器件電荷輸運(yùn)常用的非平衡格林函數(shù)方法。同時(shí)還介紹了密度泛函理論與非平衡格林函數(shù)方法相結(jié)合從第1性原理水平自洽求解分子器件電荷輸運(yùn)性質(zhì)的過程。第三章到第七章介紹了基于上述理論方法所做的具體計(jì)算工作和得到的理論結(jié)果：第三章研究了分子/電極接觸構(gòu)型對(duì)雙嵌段共聚物分子結(jié)整流性質(zhì)的影響；第四章研究了質(zhì)子化對(duì)雙嵌段共聚物分子整流性質(zhì)的影響，成功解釋了實(shí)驗(yàn)上觀測到的雙苯環(huán)-雙嘧啶分子在HClO4溶液中整流方向發(fā)生反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象；第五章研究了分子的末端基團(tuán)對(duì)雙嵌段共聚物分子整流性質(zhì)的影響，內(nèi)蒙古氨基嘧啶不但成功解釋了實(shí)驗(yàn)上觀測到的異氰基可以使雙苯環(huán)-雙嘧啶分子整流方向發(fā)生反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，而且從理論上設(shè)計(jì)出了具有高整流比的分子器件；第六章討論了雙嵌段共聚物分子整流器件的分子長度效應(yīng)，研究了共聚物分子長度對(duì)其整流方向的影響；在第七章，我們預(yù)言了在力學(xué)可控劈裂技術(shù)形成的雙嵌段共聚物整流分子結(jié)中，通過分子結(jié)的拉伸或壓縮可以調(diào)控分子結(jié)的整流方向。內(nèi)蒙古嘧啶第八章對(duì)本文工作進(jìn)行了全面總結(jié)，并對(duì)分子整流器件的發(fā)展進(jìn)行了展望。