ANTIBACTERIAL ACTIVITY OF SINGLE AND MIXED AMMONIUM AND PHOSPHONIUM SALTS GRAFTED ON "GEL-TYPE" STYRENE-DIVINYLBENZENE COPOLYMERS

A systematic study on the synthesis and antibacterial activity of the quaternary "onium" salts grafted on an insoluble "gel-type" styrene-7% divinylbenzene copolymer by polymer-analogous reactions is showed. Antibacterial activity of quaternary ammonium and/or phosphonium salts grafted on polymer-supports has been studied against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. A wide variety of "onium" salts bound to macromolecular supports with different quaternary groups and different quaternary chain length substituents were examined. The antibacterial activity of mixed "onium" salts increases as a consequence of the association of ammonium and phosphonium salts grafted on the same polymeric support.

Thermal stability and long-acting antibacterial activity of phosphonium montmorillonites

Na-montruorillonite （Na-MMT） was exchanged with three quaternary atkylphosphonium salts： decyl tributylphosphonium bromide （DTBPBr）, dodecyl tributylphosphonium bromide （DDTBPBr） and hexadecyl tributylphosphonium bromide （HDTBPBr）, to investigate the effects of phosphonium salts species and relative molecular mass on the characteristics, morphology, thermal stability and long-acting antibacterial property of phosphonium montmorillonites. The resulting modified montmorillonites were characterized by the FTIR, XRD, TEM, and TG/DTG techniques. And minimum inhibitory concentration （MIC） was used to investigate antibacterial activity. The results show that the phosphonium salts are intercalated into Na-MMT, and the basal spacing of P-MMTs is enlarged with the increase of phosphonium salt content or the growth of alkyl chain length. DDTBP-MMT-3 with 19.83% （mass fraction of dodecyl tributylphosphonium salts, displays excellent thermal stability and long-acting antibacterial activity.

壳聚糖/烯丙基三苯基氯化磷抗菌材料的制备

以硝酸铈铵为氧化还原引发剂,在氮气保护下,研究了壳聚糖(CTS)与烯丙基三苯基氯化磷在2%的乙酸溶液中的接枝共聚反应,制备出具有较好抗菌性能的CTS/烯丙基三苯基氯化磷抗菌材料。重点讨论了反应时间、反应温度、引发剂浓度和烯丙基三苯基氯化磷用量对接枝共聚反应的影响。结果表明,当反应温度为60℃、反应时间为5.0h、引发剂用量为3.5mL(Ce4+质量浓度为0.01g/mL)、烯丙基三苯基氯化磷用量为0.5g、CTS用量为0.2g时,接枝率最高,可达48.2%。与CTS相比,CTS/烯丙基三苯基氯化磷的亲水性和热稳定性都得到了提高,且其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有较高的抗菌活性。

魔芋葡甘聚糖接枝共聚物的合成及其抗菌活性

考察了一种实验室自制的魔芋葡甘聚糖季铵盐衍生物(KGM-g-DMAE-BC)的合成以及抗菌性能。正交试验优选出的最佳合成条件为:反应温度70℃,单体质量比(mKGM∶mDMAE-BC)1∶5,引发剂用量0.7 mmol/L,反应时间3 h。悬菌定量实验结果表明:KGM-g-DMAE-BC(接枝率为38.5%)对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及白色念珠菌有较强的杀菌作用,在振荡作用15 m in后,平均灭杀率分别为99.99%、94.26%和99.99%。

溴化双卤取代苄基季鏻盐制备及其抗菌性能综合化学实验

以2,4-双卤代甲苯和三苯基膦为原料,制备了3种溴化双卤取代苄基三苯基季鏻盐。采用元素分析、红外光谱、电子喷雾质谱和电导法对其进行了组成分析和结构表征。利用平板法和二倍稀释法测定了所制备的季鏻盐对金葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌性能。结果表明,制备的3种季鏻盐对金葡萄球菌和大肠杆菌都具有良好的抗菌性能。该实验作为应用化学、化学生物学和制药工程等专业的综合化学实验项目,使学生了解取代季鏻类抗菌剂的制备及其应用,激发学生学习研究兴趣,提高学生的综合素质和创新能力,锻炼学生组织能力和团结协作的精神。

PVC-g-DMC抗菌聚合物的制备及其在PVC中的应用

利用固相悬浮法合成了以聚氯乙烯(PVC)为骨架聚合物、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为支链的接枝共聚物(PVC-g-DMC)。通过傅里叶红外/拉曼光谱仪、核磁共振波谱仪、差示扫描量热仪、热分析仪等对其进行了表征,结果表明,DMC单体成功接枝到PVC分子链上,使接枝物的玻璃化转变温度和熔点均随接枝率的升高而提高。进一步分析引发剂、单体浓度、反应温度、反应时间和亲水性对接枝率的影响,得出相应的最优接枝率。同时,通过X射线衍射研究了接枝物的结晶度。在此基础上,用机械共混法制备了PVC/PVC-g-DMC共混物。当PVC-g-DMC添加量为10%(质量分数,下同)时,共混物的拉伸强度、冲击强度比未改性前分别提高了45.1%、76.63%。还考察了不同含量、不同接枝率共混物的抗菌性能。经抗菌性能检测证明抗菌塑料的抗菌效果十分显著。

苄基三苯基季鏻盐的合成及其晶体结构和抗菌活性测定

合成了1种苄基三苯基季鏻盐——氯化苄基三苯基季鏻盐([BzTPP]+Cl-);利用元素分析、红外光谱、电子喷雾质谱和X射线单晶衍射对其进行了组成分析和结构表征;采用二倍稀释法测定了其抗菌活性,并与季鏻盐[BzTPP]2[CoCl4]和[BzTPP]2[MnCl4]进行了对比.结果表明,合成的季鏻盐[BzTPP]+Cl-属于正交晶系,Pbca空间群,晶胞参数为:a=1.388 0(1)nm,b=1.717 0(2)nm,c=1.817 5(2)nm,α=β=γ=90°,V=4.131 3(7)nm3,Z=8,Dc=1.191g/cm3,GOOF=1.002,R1=0.038 4,wR2=0.113 6.该季鏻盐由Cl-离子和[BzTPP]+阳离子组成,阴、阳离子之间存在C-H…Cl氢键.与此同时,三种季鏻盐对大肠杆菌、金葡萄球菌及沙门氏菌均具有较好的抗菌活性.

氯球接枝季铵季鏻基杀菌剂的合成与性能

以氯球、二乙烯三胺、1,3-二溴丙烷、三苯基膦为原料,合成了一种新型氯球接枝季铵季鏻基固体杀菌剂。采用正交实验设计,以大肠杆菌杀菌率为指标,筛选出效果最佳杀菌剂产物。采用红外光谱对其结构进行确定,并考察了其对异养菌的杀菌性能。结果表明:当投药量为80mg/L时,反应接触时间为60min,pH值为6时,大肠杆菌的杀菌率可达95.5%。

多酸抗菌剂接枝木塑材料表面抑菌性研究

采取立体选择法合成以过渡元素Fe、Co和Ni为取代原子的Keggin结构硅钨杂多酸盐,在水热条件下与N,N-二甲基十四烷基对乙烯基苄基氯化铵单体进行合成,制备3种新的Keggin型多酸阴离子和季铵阳离子的复合物;利用紫外接枝技术将复合物接枝于聚乙烯木塑复合材料(WPC)的基材表面,通过几种手段进行结构表征;用抑菌圈法考察接枝后的WPC表面的抑菌活性。结果表明:接枝杂多酸季铵盐复合材料的WPC表面对上述菌种均产生了较好的抑菌效果。

两种抗菌剂对棉纤维抗菌改性的效果对比

制备季铵盐类抗菌剂——N,N-二甲基-N-[3-(三甲氧基硅烷基)丙基]十二烷-1-氯化胺(CDMA)和胍盐类抗菌剂——聚六亚甲基胍盐酸盐(PHMG),并对PHMG进行双键化获得MAPHMG,通过高效质谱仪(HRMS)和核磁共振氢谱(1 H NMR)验证抗菌剂的合成。将CDMA通过水解缩合反应接枝于棉纤维表面,将PHMG通过水解缩合反应和自由基聚合反应接枝于棉纤维表面,制得两种非溶出型抗菌棉纤维,并通过抑菌率和吸光度值测试证实接枝方法的可行性,分析对比两种抗菌剂对棉纤维进行改性后的抗菌效果。结果发现:两种抗菌剂均具有优良的抗菌效果,尤以PHMG更佳,在MAPHMG添加量为3%时,抗菌棉纤维对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌的抑菌率分别为99.999%和99.996%,且吸光度测试显示PHMG能够更快地发挥抗菌作用。