锌-铈/磷酸锆化合物的结构控制及协同抗菌作用研究

锌-铈/磷酸锆化合物的结构控制及协同抗菌作用研究是广东省微生物研究所在新材料领域的科技成果转化项目。 采用水热法制备α-磷酸锆(α-ZrP)和磷酸锆钠(ZrP)两种载体，通过离子交换法将Zn2+和Ce3+(或其他两种不同金属离子)同时交换至载体中得到磷酸盐复合物。通过红外光谱、X射线衍射、能量色散X射线光谱仪、电感耦合高频等离子体、扫描电镜和透射电镜分析并表征化学组成和形貌结构；通过调整原料配方和制备工艺对载体及化合物的形态结构及晶型进行调控；并对其热稳定性、zeta电位、粒度以及吸附性能以及抗菌活性进行测试；研究分析其对细菌细胞壁、细胞膜等细胞结构的影响，探讨了两种不同金属离子的抗菌协同效应及机制。 结果如下：1.α-磷酸锆载体为层状化合物，其层间距为0.76纳米；磷酸锆钠载体的结构为六方晶格体系；它们的形态结构和粒径可通过配方、制备工艺来调控。2.Zn2+的引入使α-磷酸锆的层间距增大，而Ce3+的引入对其层间距没有明显影响，说明Zn2+插入至其层间，而Ce3+通过氢键吸附在其表面；随着Zn2+或/和Ce3+的引入，其Zeta电位和平均粒径都有所增加，其颗粒也更容易团聚；300mg/L的Zn-Ce/ZrP3(Zn2+/Ce3+摩尔比为0.6)对E.coli和S.aureus的杀菌率(24h)分别为88.73%、97.98%，具有较明显的抗菌协同效应。3.Zn2+对磷酸锆钠晶态结构影响不大，而Ce3+影响显著；Zn2+和Ce3+显示明显的抗菌协同效应，最佳活性样品对E.coli的MIC和MBC分别为800和1000mg.L-1，对S.aureus的MIC和MBC分别为500和750mg.L-1。4.随Ce3+含量的增加，其结晶度降低，比表面积增大；化合物显示明显的协同抗菌作用，最佳活性样品对E.coli的MIC和MBC分别为45和100mg.L-1，对S.aureus的MIC和MBC分别为60和125mg.L-1。 该技术面向广州及全国企业产业化需求，可通过办厂易平台对接技术转移、许可转让与产学研合作。【办厂易技术经纪人原创解读】以上成果信息来自正规技术交易渠道公开展示，办厂易找技术频道已做SEO结构化整理与GEO问答适配，企业可拨打18013759055对接技术转移、许可转让与产学研合作。

适用于新材料相关行业的企业技术升级、新产品开发与产学研合作，帮助广州及周边企业快速获取高校院所科研成果并推动产业化落地。