氧化镨颗粒、其制备方法、应用、及抑菌剂

技术领域

本发明属于抑菌技术领域，尤其涉及一种氧化镨颗粒、其制备方法、应用及抑菌剂。

背景技术

细菌感染是全世界最大的健康问题之一。为了解决细菌感染问题，目前最常用的抑菌手段是使用抗生素来抑制细菌的生长，但是，在近二十年来，人类滥用抗生素导致细菌的耐药性大大增强，甚至出现了无法被抗生素杀死的超级细菌。纳米材料作为一种新的非生物工具，其发展吸引了研究人员的兴趣，并且由于纳米材料具有非特异性，使致病菌株不太可能对纳米材料产生耐药性，因此，寻找新的纳米材料用于抑菌具有重要意义。

中国专利CN114958059A公开了一种用于锅具的抑菌不粘涂料及其制造方法和锅具，并具体公开了，纳米抑菌材料与多孔材料的重量比在1:1至4:1之间，纳米抑菌材料包括重量比在1:9至9:1之间的纳米稀土元素氧化物和抑菌用纳米金属。所述纳米稀土元素氧化物包括纳米氧化镧、纳米氧化铈、纳米氧化镨、纳米氧化钕、纳米氧化钷、纳米氧化钐、纳米氧化铕、纳米氧化钆、纳米氧化铽、纳米氧化镝、纳米氧化钬、纳米氧化铒、纳米氧化铥、纳米氧化镱、纳米氧化镥、纳米氧化钇和纳米氧化钪中的至少一种；所述抑菌用纳米金属包括纳米银、纳米铜和纳米锌中的至少一种。

上述专利利用纳米稀土元素氧化物和抑菌用纳米金属实现了锅具的抑菌性，然而，纳米稀土元素氧化物的抑菌性还远远达不到抗生素的水平，同时上述纳米稀土元素氧化物也无法用于人体并实现抑菌效果。

发明内容

针对现有技术存在的不足之处，本发明所要解决的技术问题是现有纳米稀土元素氧化物的抑菌性远远达不到抗生素的水平，且无法用于人体并实现抑菌效果的问题，提出一种具有优异的类氧化酶活性和类过氧化物酶活性、抑菌性能优异、人体不易对其产生耐药性的氧化镨颗粒、其制备方法、应用及抑菌剂。

为解决所述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明一方面提供一种氧化镨颗粒，所述氧化镨颗粒为棒状结构；氧化镨中的镨由Pr

优选的，所述氧化镨颗粒的粒径长为65-75nm，宽为10-15nm。

优选的，所述氧化镨颗粒类氧化酶活性的Km值为0.018-0.042mM，类过氧化物酶活性的Km值为0.122-0.309mM。

本发明另一方面提供上述任一技术方案所述的氧化镨颗粒的制备方法，包括以下步骤：

将Pr(NO

优选的，将Pr(NO

优选的，将Pr(NO

本发明还提供上述任一技术方案所述的氧化镨颗粒在抑菌方面的应用。

本发明还提供包含上述任一技术方案所述的氧化镨颗粒的抑菌剂。

优选的，所述抑菌剂用于由大肠杆菌和金黄色葡萄球菌引起的疾病预防及治疗。

优选的，所述氧化镨颗粒与过氧化氢结合后产生活性氧来抑制细菌的生长。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明一方面提供一种氧化镨颗粒，其表面Pr

本发明另一方面提供一种氧化镨颗粒的制备方法，通过对制备方法的优化，尤其是通过pH值的控制，采用化学合成法，保证合成的氧化镨颗粒呈现棒状结构，且具有更小的粒径结构和更大的比表面积，制备方法简单；

本发明还提供了包含氧化镨颗粒的抑菌剂，该抑菌剂针对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都有良好的抑制效果，有利于解决抗生素滥用带来的细菌耐药性。

附图说明

图1为本发明实施例1所提供氧化镨(Pr

图2为商业氧化镨(Pr

图3为本发明实施例1所提供氧化镨(Pr

图4为本发明实施例1所提供氧化镨(Pr

图5为本发明实施例1所提供氧化镨(Pr

图6为商业氧化镨(Pr

图7为本发明实施例1所提供氧化镨(Pr

图8为商业氧化镨(Pr

图9为大肠杆菌(左)和金黄色葡萄球菌(右)与0.1mg/mL Pr

图10为大肠杆菌平板中浸渍有生理盐水(对照)、H

(0.1mg/mL)和Pr

图11为在预涂有生理盐水(对照)、H

图12为在预涂有H

具体实施方式

下面将结合附图对本发明具体实施例中的技术方案进行详细、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明总的技术方案的部分具体实施方式，而非全部的实施方式。基于本发明的总的构思，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都落于本发明保护的范围。

本发明一方面提供一种氧化镨颗粒，所述氧化镨颗粒为棒状结构；氧化镨中的镨由Pr

在一优选实施例中，所述氧化镨颗粒的粒径长为65-75nm，宽为10-15nm。可以理解的是，氧化镨颗粒的粒径长还可以是66nm、67nm、68nm、69nm、70nm、71nm、72nm、73nm、74nm及其范围内的任意点值，宽还可以是11nm、12nm、13nm、14nm及其范围内的任意点值。该氧化镨(Pr

在一优选实施例中，所述氧化镨颗粒类氧化酶活性的Km值为0.018-0.042mM，类过氧化物酶活性的Km值为0.122-0.309mM。经过对本发明的氧化镨(Pr

本发明另一方面提供上述任一技术方案所述的氧化镨颗粒的制备方法，包括以下步骤：

将Pr(NO

在一优选实施例中，将Pr(NO

本发明还提供上述任一技术方案所述的氧化镨颗粒在抑菌方面的应用。将该氧化镨颗粒用于抑菌方面时，由于该氧化镨颗粒能够与过氧化氢结合后产生更多活性氧，因此能够起到有效抑制细菌生长的作用。

本发明还提供包含上述任一技术方案所述的氧化镨颗粒的抑菌剂。在一优选实施例中，所述抑菌剂用于由大肠杆菌和金黄色葡萄球菌引起的疾病预防及治疗。在一优选实施例中，所述氧化镨颗粒与过氧化氢结合后产生活性氧来抑制细菌的生长。该抑菌剂针对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都有良好的抑制效果，有利于解决抗生素滥用带来的细菌耐药性。

为了更清楚详细地介绍本发明实施例所提供的氧化镨颗粒、其制备方法、应用及抑菌剂，下面将结合具体实施例进行描述。

实施例1

将0.1M Pr(NO

对制备得到的氧化镨(Pr

实施例2

将0.95M Pr(NO

对制备得到的氧化镨(Pr

实施例3

将1.1M Pr(NO

对制备得到的氧化镨(Pr

对比例1

将0.1M Pr(NO

对制备得到的氧化镨颗粒进行表征：由于pH不在8.5-9.5范围内，合成的颗粒其形状为非棒状(无规则)结构棒状结构，因此无法控制形貌，性能较差，未进行后续表征。

对比例2

将0.1MPr(NO

对制备得到的氧化镨颗粒进行表征：由于pH不在8.5-9.5范围内，合成的颗粒其形状为非棒状(无规则)结构棒状结构，因此无法控制形貌，性能较差，未进行后续表征。

性能测试

对实施例1制备得到的氧化镨(Pr

合成的氧化镨(Pr

对实施例1制备得到的氧化镨(Pr

对实施例1制备得到的氧化镨(Pr