[发明专利]一种抑菌功能化氧化石墨烯的制备方法

说明书

本发明公开了一种抑菌功能化氧化石墨烯的制备方法，包括：制备氧化石墨烯分散液；配制含有氨丙基三乙氧基硅烷、无水乙醇、去离子水的混合溶液；将混合溶液与氧化石墨烯分散液混合，制备得到改性氧化石墨烯，并分散至去离子水中；将阿莫西林溶解于pH值为5.5‑6.5的MES缓冲溶液中，再加入1‑(3‑二甲氨基丙基）‑3‑乙基碳二亚胺和N‑羟基琥珀酰亚胺；与改性氧化石墨烯分散液混合，室温搅拌20‑36小时，离心、洗涤后冷冻干燥，得到抑菌功能化氧化石墨烯。本发明制备方法简单，反应条件温和，绿色无污染，产品有效地对抗生素阿莫西林和氧化石墨烯进行联合应用，可以提高生物活性、扩大抗菌谱、降低抗生素用量，减少耐药菌株的产生，对于单药无法治疗的感染有很好疗效。

技术领域

本发明涉及生物医药领域抗菌材料，特别涉及一种抑菌功能化氧化石墨烯的制备方法。

背景技术

石墨烯，是仅由一层碳原子构成的二维原子晶体，是目前世界上发现的排列最薄的碳材料。氧化石墨烯是石墨烯衍生物的一种，与石墨烯不同的是，氧化石墨烯表面具有丰富的含氧官能团，这些含氧官能团的存在丰富了氧化石墨烯的化学活性，使其易于修饰和功能化。由于这些基团的反应活性不同，可以通过合理的选择反应条件，控制反应发生在某种基团上。此外，许多小分子反应的路线可以直接应用于氧化石墨烯的改性，可通过分子设计使其具备不同的性能。

近年来，人们对氧化石墨烯进行了大量的研究，发现氧化石墨烯具有一定的抗菌性，但氧化石墨烯作为独立的抗菌剂使用时，其抗菌效果并不明显，而且其抗菌效果与剂量有明显的依赖性。此外，随着抗生素的滥用，许多细菌产生耐药性成为“超级细菌”，由于耐药细菌的发展，部分的抗生素已经不能达到杀菌的要求。抗生素和其他抗菌剂的合理联合应用显得愈发重要。

发明内容

发明目的：为了解决上述问题，本发明提供一种抑菌功能化氧化石墨烯的制备方法，制备方法简单，绿色无污染，且抗菌性能优越，可广泛应用于生物医疗领域。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种抑菌功能化氧化石墨烯的制备方法，包括如下步骤：

1)将氧化石墨烯分散加入到无水乙醇中，超声分散10-30分钟，得到氧化石墨烯分散液；

2)配制含有2-10％氨丙基三乙氧基硅烷、75-85％无水乙醇、5-15％去离子水的混合溶液，用乙酸调pH至4-5，在室温下水解3-5小时；

3)将步骤2)溶液与步骤1)的氧化石墨烯分散液混合，用氢氧化钠调节体系的pH至7-10，再在60-80℃条件下搅拌6-10小时，离心、洗涤后进行冷冻干燥，得到改性氧化石墨烯；

4)将上述改性氧化石墨烯分散至去离子水中，超声分散10-30min，得到浓度为0.1-0.5mg/mL的改性氧化石墨烯分散液；

5)将0.1-0.5mg/mL阿莫西林溶解于pH值为5.5-6.5的MES缓冲溶液中，再加入浓度为0.5-2mg/mL的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和浓度为1-4mg/mL的N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌2-5小时；

6)与步骤3)得到的改性氧化石墨烯分散液混合，室温搅拌20-36小时，离心、洗涤后冷冻干燥，得到抑菌功能化氧化石墨烯。

步骤1)中，氧化石墨烯分散液浓度为0.5-2mg/mL。

步骤3)中，改性氧化石墨烯分散液浓度为0.1-0.5mg/mL。

步骤5)中，阿莫西林在MES缓冲溶液中的浓度为0.1-0.5mg/mL。

所述的抑菌功能化氧化石墨烯的制备方法所得到的抑菌功能化氧化石墨烯。

所述的抑菌功能化氧化石墨烯，结构式为：