[发明专利]一种聚乙烯亚胺-纤维素复合凝胶的用途

说明书

本发明公开了一种聚乙烯亚胺‑纤维素复合凝胶的用途，主要包括杀死稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)、瓜类蔓枯菌(Mycosphaerella melonis)、青霉属真菌(Penicillium)、链格孢菌(Alternaria)、腐霉菌(Pythium sp)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)等。该复合凝胶能防治水稻稻瘟病和瓜类蔓枯病，还可用于防止青霉菌、链格孢菌、腐霉菌和酿酒酵母导致的水果和蔬菜腐烂。该聚乙烯亚胺‑纤维素复合凝胶的组成成分包括1‑10wt％的纤维素衍生物(即氧化纤维素和羧甲基纤维素)、1‑10wt％的聚乙烯亚胺。两者通过酰胺化反应和席夫碱反应中的一种制备而得。由于其对动物细胞几乎没有毒性，从而在作为植物抗菌剂和果蔬防腐剂方面的应用中具有较好的人体安全性。

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯亚胺-纤维素复合凝胶的用途，属于抗菌剂的应用领域。

背景技术

纤维素是被广泛应用的一种天然生物质，由于其对环境相对友好且生物相容性优异，被认为是一种取之不尽的天然化工原料。然而因为其本身不溶于水的属性，导致使用场景受限。而将纤维素制备成水凝胶后会赋予其水分散性和表面活性等，因而纤维素基的水凝胶受到众多研究者的青睐。

聚乙烯亚胺(PEI)是一种聚阳离子类抗菌剂，其由环乙胺聚合而成，是具有较高正电荷含量的有机大分子，其分子结构可分为线状聚乙烯亚胺(L-PEI)与分支聚乙烯亚胺(B-PEI)。PEI每相隔两个碳原子就会有一个质子化的氨基氮原子(Thomas M et al.,ProcNatl Acad Sci US A.2005,102:5679-5684.)，因此具有优异的抗菌性能：其表面带有大量正电荷，靶向细菌胞膜上带负电荷的蛋白，当通过静电引力吸附至细胞表面时，支链插入到细菌胞膜中，使膜破裂并释放膜内成分导致细胞死亡(Ghamrawi S et al.,Mater Sci EngC Mater Biol Appl,2017,5:69-979)。为提升PEI的生物相容性，有文献将PEI改性或与其它生物相容性好的物质化学键合，制备得到低细胞毒性且具有良好抑菌性的抗菌化合物(Shevchenko V D et al.,Mater Sci Eng C Mater Biol Appl,2016,69:60-67)。

将PEI与纤维素复合制备水凝胶，有望在食品和农作物抗菌方面具有潜在的用途。

发明内容

本发明目的在于将聚乙烯亚胺-纤维素结合，提供一种聚乙烯亚胺-纤维素复合凝胶在水果蔬菜防腐和植物病害防治等领域中的用途。

本发明采用的技术方案具体如下：

一种聚乙烯亚胺-纤维素复合凝胶的用途，包括：

a.杀死稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)、瓜类蔓枯菌(Mycosphaerellamelonis)、青霉属真菌(Penicillium)、链格孢菌(Alternaria)、腐霉菌(Pythium sp)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)中的一种或多种；

b.防治水稻稻瘟病和/或瓜类蔓枯病；

c.用于防止或减缓青霉菌、链格孢菌、腐霉菌和/或酿酒酵母导致的水果和/或蔬菜腐烂。

2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述聚乙烯亚胺-纤维素复合凝胶的组成成分包括1-10wt％的纤维素衍生物(氧化纤维素和羧甲基纤维素等)、1-10wt％的聚乙烯亚胺，余量为水；

进一步地，所述纤维素衍生物为氧化纤维素和羧甲基纤维素的一种或两种；

进一步地，所述聚乙烯亚胺的分子量为5000-70000Da。