癸酸锌的合成及其对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌机制研究

研究旨在以癸酸与硫酸锌为原料高效制备癸酸锌并探讨其抑菌作用及机制。试验采用皂化复分解法将癸酸与硫酸锌螯合生成癸酸锌并进行结构表征;以金黄色葡萄球菌和大肠杆菌为模型,采用二倍稀释法测定其最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC),研究癸酸锌的抑菌活性;检测癸酸锌对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的细胞膜通透性、生物膜形成、DNA与蛋白质合成的影响,阐释癸酸锌的抑菌机制。结果显示,癸酸锌晶型结构好,粒径均一,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有较强的抑菌效果,MIC分别为250、350 mg/L,对金黄色葡萄球菌抑菌作用更强。癸酸锌可通过时间依赖方式破坏金黄色葡萄球菌和大肠杆菌细胞膜通透性,抑制菌体生物膜的形成,从而发挥抑菌作用,但对大肠杆菌和金黄葡萄球菌的DNA和蛋白质合成影响不显著。研究表明,癸酸锌可通过抑制生物膜形成、破坏细胞膜通透性等途径对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌表现出较强的抑菌活性,具有作为抗生素替代品应用于畜禽生产的潜力。

环保型新癸酸锌促进剂的研究

为了开发一种安全环保型促进剂,从挥发特性、Zn^(2+)含量和对环氧酸酐树脂的促进固化特性三个方面研究了新癸酸锌与环烷酸锌的差异。以高纯度双酚A环氧和甲基六氢苯酐为树脂基体,分别添加新癸酸锌和环烷酸锌促进剂,采用相同工艺制备了树脂固化试样并测试其玻璃化温度(T_(g))和热失重曲线(TGA)。结果表明:新癸酸锌促进剂相比环烷酸锌具有分子结构单一、Zn^(2+)含量高和挥发性有机物(VOCs)含量极低的特性,对环境友好。相比环烷酸锌,新癸酸锌需要更高的温度来确保环氧酸酐树脂完全固化。但是在现有的相同工艺条件下,新癸酸锌促进固化产物的玻璃化温度温度可达到152℃,相比环烷酸锌(141℃)提高了11℃,表明新癸酸锌促进固化产物具有更好的热机械性能。