不同类型的光催化剂对致病细菌杀灭效应的比较
毕业论文关键词：金黄色葡萄球菌；碘化氧铋；二氧化钛；最适浓度；杀灭效应
The Photocatalytic Activity of The Different Photocatalysts Against staphylococcus aureus
Abstract: The BiOI photocatalysts were prepared by means of hydrothermal method, and the TiO2 were prepared by precipitation-deposition method. The morphology, structure of the photocatalysts were characterized using a number of analytical instumentations including X-ray powder diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM).In order to explore the killing effects of photocatalysts on staphylococcus aureus, the sterilization rates of photocatalysts, the change of electric conductivity and soluble protein content of suspension of staphylococcus aureus before and after photocatalytic reaction were investigated under simulated sunlight. The result shows that the optimal concentration of BiOI and TiO2 is 0.5g/L, and the as-prepared BiOI has significantly stronger photoinactivation of staphylococcus aureus than the TiO2 in the same condition. The result indicates that photocatalytic technique is applicable for the prevention and control of staphylococcus aureus infection.
Key Words: staphylococcus aureus; BiOI; TiO2; The optimal concentration; Killing Effect
目 录
摘要 1
引言 1
1材料与方法 2
1.1实验材料 2
1.1.1实验原料 2
1.1.2实验器材 3
1.2实验方法 3
1.2.1光催化剂的制备 3
1.2.2菌悬液的制备 4
1.2.3 光催化实验 4
1.2.4各种光催化剂的表征分析 4
1.2.5测试各种催化剂的杀菌效果 5
2结果与分析 5
2.1 XRD分析 5
2.2 电镜分析 6
2.3光催化剂杀菌性能分析 7
2.3.1两种光催剂的杀菌率比较 7
2.3.2不同光照时间下光催化剂的杀菌率变化 8
2.3.3菌悬液的电导率变化 8
2.3.4可溶性蛋白质含量的变化 9
3结论 11
参考文献 12
致谢 15
不同类型的光催化剂对金黄色葡萄球菌杀灭效应的比较 引言
自从1972年Fujishima和Honda发现TiO2在紫外光的照射下能分解水以来，科学家们用不同的半导体材料对太阳能的利用进行了大量的研究[1]。早期主要集中在TiO2的研究，TiO2光催化活性高，稳定性好，无毒，价格便宜，能杀灭细菌，分解有机物等优良特性，备受科学家们的亲赖。但是，TiO2的带隙能值仅为3.2ev，只有波长小于387nm的紫外光才能激发它产生电子一空穴对[2]。然而，在太阳光谱中紫外光(400nm以下)仅占到4%-6%，而波长为400nm-800nm的可见光占到43%，因此，寻求具有高性能的可见光光催化材料将是光催化技术进一步走向实用化的必然趋势。铋系光催化剂独特的电子层结构特征、极佳的对可见光的吸收能力及良好的有机物分解力，引起了研究者们的极大兴趣。Chang等[3]制备了BiOX ( X = Cl、Br、I)光催化剂，并测得BiOCl、BiOBr、BiOI带隙值分别3.19eV、2.75eV、1.76eV，随着卤素原子半径的增大，带隙逐渐变窄，光吸收范围向可见光区扩展，克服了TiO2仅具有紫外光吸收能力的光催化效应缺陷。目前，利用太阳能将光催化剂应用于环境治理与能源开发方面已取得可喜成果，但是将光催化剂应用到致病细菌感染的防治方面尚处于起步阶段[4-7]。