Page 89 - 《精细化工》2021年第10期

第 38 卷第 10 期 精 细 化 工 Vol.38, No.10
2021 年 10 月 FINE CHEMICALS Oct. 2021

功能材料
高压均质辅助构筑 CTAB 改性植物精油/凹凸

棒石复合抗菌材料

惠爱平 1,2 ，杨芳芳 1,2 ，康玉茹 1,2 ，王爱勤 1,2*

（1. 中国科学院兰州化学物理研究所 甘肃省黏土矿物应用研究重点实验室，甘肃 兰州 730000；2. 中
国科学院兰州化学物理研究所盱眙凹土应用技术研发中心，江苏 盱眙 211700）

摘要：采用高压均质辅助构筑十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）改性植物精油/凹凸棒石复合抗菌材料，对其进
行了 FTIR、XRD、SEM、Zeta 电位和 TG 测试表征。FTIR 分析表明，植物精油负载于凹凸棒石并成功实现表
面改性。随 CTAB 用量增加，复合抗菌材料的 Zeta 电位由负变正。最小抑菌浓度（MIC）测试结果表明，复合
材料的抗菌性能随 CTAB 用量的增加而增强，CTAB 改性明显提升了复合材料对革兰氏阳性菌的抗菌活性。当
CTAB 用量为 2.5%（以凹凸棒石质量为基准，下同）时，CTAB 改性香芹酚/凹凸棒石复合材料和肉桂醛/凹凸棒
石复合材料对金黄色葡萄球菌的 MIC 值由未改性的 1 g/L 分别减小至 0.125 g/L 和 0.5 g/L。
关键词：凹凸棒石；CTAB；植物精油；高压均质；抗菌性能；功能材料
中图分类号：TQ430.5；TB34 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2021) 10-2019-07

High pressure homogenization assisted fabrication of CTAB modified plant

essential oil/palygorskite antibacterial composites

1,2
1,2
1,2
HUI Aiping , YANG Fangfang , KANG Yuru , WANG Aiqin 1,2*
（1. Key Laboratory of Clay Mineral Applied Research of Gansu Province, Lanzhou Institute of Chemical Physics,
Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, Gansu, China; 2. Center of Xuyi Palygorskite Applied Technology,
Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Xuyi 211700, Jiangsu, China）

Abstract: Cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) modified plant essential oil/palygorskite composites
were assisted fabricated by high pressure homogenization and characterized by FTIR, XRD, SEM, Zeta
potential and TG. FTIR results displayed that plant essential oil was loaded on palygorskite and the
surface was successfully modified. Zeta potential of the composites ranged from negative to positive with
the increase of CTAB dosage. Minimum inhibitory concentration (MIC) results indicated that antibacterial
activities of the composites were enhanced with the increase of CTAB content, and CTAB modification
significantly improved the antibacterial activity of the composites against Gram-positive bacteria. When the
content of CTAB was 2.5%(based on the mass of palygorskite, the same below), the MIC values of CTAB
modified carvacrol/palygorskite composite and cinnamaldehyde/palygorskite composite against S. aureus
decreased from unmodified composite 1 g/L to 0.125 g/L and 0.5 g/L, respectively.
Key words: palygorskite; CTAB; plant essential oil; high pressure homogenization; antibacterial activities;
functional materials

凹凸棒石是一种具有规整孔道和棒状形貌的一 方面得到广泛应用 [1-3] 。近年来，基于凹凸棒石的负
维纳米材料，已在吸附、胶体、负载和增韧补强等 载性能，已构筑了各种氧化物复合抗菌材料。利用

收稿日期：2021-03-08; 定用日期：2021-05-10; DOI: 10.13550/j.jxhg.20210238
基金项目：中国科学院 STS 区域重点项目（KFJ-STS-QYZX-086）；甘肃省自然科学基金重大项目（18JR4RA001）；江苏省科技厅重
点研发计划（BE2019071）
作者简介：惠爱平（1988—），男，助理研究员。联系人：王爱勤（1963—），男，研究员，E-mail：aqwang@licp.cas.cn。