锂掺杂对片状纳米氧化镁抗菌性能的影响及其机理研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    50902054
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    王维
  • 依托单位：
    华中科技大学
  • 学科分类：
    E0210.无机非金属类生物材料
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

利用抗菌剂来抑制、杀灭有害细菌是提高人类健康和环境卫生的一个重要手段。研究显示，MgO具有完全不同于银系和光催化型抗菌剂的抗菌机制，且具有原料丰富、抗菌条件简单和自身无色无毒等优势而备受人们关注。然而，其相对较低的抗菌性能制约了MgO基抗菌材料的研究和开发。为此，本项目以高表面活性的片状纳米MgO为研究切入点，选用与镁离子（Mg2+）半径相当、酸碱强度和离子价态均不同的锂离子（Li+）对片状纳米MgO进行掺杂，拟从氧空位和酸碱强度两方面协同作用来促进纳米MgO的抗菌性能。通过分析锂掺杂对纳米氧化镁的抗菌性能影响及其机理，从全新的角度阐明锂掺杂纳米MgO的氧空位、酸碱强度与抗菌性能之间的关系，为研发高性能MgO基抗菌材料提供理论指导和实验依据。

结项摘要

本项目研究了锂掺杂对片状纳米氧化镁抗菌性能的影响及机理，先后完成了片状纳米MgO、掺锂片状纳米氧化镁制备和形貌控制及抗菌性能的研究工作。研究发现：（1）在沉淀法中仅以冰乙酸为修饰剂，可在低温（400℃）下获得高结晶的片状纳米氧化镁；（2）在柠檬酸sol-gel 法制备纳米氧化镁和掺锂纳米氧化镁中，加入适量的氨水可得到片状形貌；（3）适量锂掺杂能显著地提高纳米氧化镁的抗菌性能。其中5mol% 掺杂量的样品对大肠杆菌（E. coli）最小抑菌浓度（MIC）由纯纳米氧化镁的600ppm 降到500ppm，500μg/mL的样品对E. coli杀菌率达99.99%以上；（4）锂掺杂的促进效应归因于氧空位的产生和pH值的增加，两者协同作用促进活性氧（O2）的产生和稳定，从而提高了纳米氧化镁的抗菌性能。此研究结果证实了我们提出的锂掺杂促进氧化镁抗菌性能的设想，为研究氧化镁基抗菌材料提供了一个新思路和实验依据。

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
纳米氧化镁的吸附及分解性能研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    硅酸盐通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    鲁俊文;王维;张爱清;乔学亮;陈建国
  • 通讯作者：
    陈建国
Effect of aqueous ammonia addition on the morphology and size of silver particles reduced by ascorbic acid
添加氨水对抗坏血酸还原银颗粒形貌和尺寸的影响
  • DOI：
    10.1016/j.powtec.2012.08.036
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    POWDER TECHNOLOGY
  • 影响因子：
    5.2
  • 作者：
    Gu, Sasa;Wang, Wei;Chen, Jianguo
  • 通讯作者：
    Chen, Jianguo
In situ sol-gel preparation of high transparent fluorinated polyimide/nano-MgO hybrid films
原位溶胶-凝胶制备高透明氟化聚酰亚胺/纳米氧化镁杂化薄膜
  • DOI：
    10.1007/s10971-012-2811-x
  • 发表时间：
    2012-09-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF SOL-GEL SCIENCE AND TECHNOLOGY
  • 影响因子：
    2.5
  • 作者：
    Lu, Junwen;Wang, Wei;Qiao, Xueliang
  • 通讯作者：
    Qiao, Xueliang

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  • 通讯作者：
    王维

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

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本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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