论文总字数：17281字

摘 要

二硫化钼是一种新型的纳米材料，它是辉钼矿的主要成分。二硫化钼具有较好的物理和电化学性质，因此被广泛的应用在造船工业，航空工业等中。近年来，二硫化钼在生物医学领域中的应用日趋增多，然而关于二硫化钼的微生物毒性及电化学氧化还原特性尚未完全阐明。基于此，本论文首先研究了二硫化钼纳米片与对酵母菌的影响。本论文设置了五组不同浓度的二硫化钼纳米片（0mg/L,0.1mg/L,1mg/L,10mg/L,100mg/L）来对酵母菌产生影响，实验结果表明微量（0.1mg/L）的二硫化钼纳米片对酵母菌影响不大,但是较高剂量的二硫化钼纳米片会使酵母菌细胞内的自由基含量增加，破坏细胞的膜稳定性从而抑制酵母菌的生长。与此同时，本文进一步探究了氧化态和还原态二硫化钼纳米颗粒的电化学特性，结果表明，二硫化钼纳米颗粒经过还原后会提高导电性并拥有更好的氧化还原性。

关键词：二硫化钼 纳米材料 酵母菌 毒性 电化学特性

ABSTRACT

MoS₂ is a new type nanometer materials and it is the main component of molybdenite. The physical and electrochemical properties of MoS₂ is so good that it is widely used in the shipbuilding industry, aviation industry etc. In recent years, the application of MoS₂ in the biomedical field is increasing. However, the toxicity and electrochemical redox properties of MoS₂ has not been fully elucidated. The experiment focuses on the interaction between MoS₂ and yeast. I used five different concentrations of ce-MoS₂ whose concentration are 0mg/L, 0.1mg/L, 1mg/L, 10mg/L, 100mg/L to affect yeast. It turn out that trace ce-MoS₂ has little effect on yeast. But higher closes of ce-MoS₂ can inhibit the growth of yeast by increasing the free radical content in yeast yells and destroying the stability of cell membrane. At the same time, this paper further explores the electrochemical properties of oxidized and reduced form of ce-MoS₂, results showed that ce-MoS₂ after reduction will increase the conductivity and have better redox.

Keywords: Molybdenum disulfide; Nanomaterials; Yeast; Toxicity; Electrochemical Characteristic

目录

摘要 II

ABSTRACT III

目录 IV

第一章 文献综述 1

1.1二硫化钼概述 1

1.1.1二硫化钼简介 1

1.2纳米材料毒性研究概述 1

1.2.1国内外研究概况 1

1.2.2 纳米材料的环境行为与生物毒性 2

1.2.3 二维材料的毒性研究 3

1.2.4 纳米材料的安全性评估 3

1.3 二维材料的电化学特性研究 4

1.3.1石墨烯的电化学特性研究 4

1.3.2二硫化钼的电化学特性研究 4

1.4 本研究的意义与研究内容 4

1.4.1 研究意义 4

1.4.2研究内容 4

第二章二硫化钼纳米片对酵母影响的初步探究 6

2.1引言 6

2.2 实验材料与方法 6

2.2.1 菌种 6

2.2.2 实验试剂 6

2.2.3 实验仪器 7

2.2.4 培养基 8

2.2.5 培养方法 8

2.2.6生长曲线的测定 9

2.2.7 Ros的测定 9

2.2.8细胞膜稳定性的测定 9

2.2.9拍摄荧光显微镜照片 10

2.3 结果与讨论 10

2.3.1酵母的生长曲线 10

2.3.2 ROS值 11

2.3.3荧光染色照片 12

2.3.4细胞膜稳定性 14

2.3.5本次实验的不足以及改进方向 15

2.4 本章小结 15

第三章 二硫化钼电化学特性初步探究 16

3.1引言 16

3.2实验材料与器材 16

3.3二硫化钼纳米颗粒的制备 17

3.4二硫化钼纳米片表征 17

3.5氧化态和还原态二硫化钼纳米颗粒的电化学特性 18

3.5.1玻碳电极预处理 19

3.5.2氧化态和还原态纳米颗粒的电化学特性研究 19

3.6 结果与讨论 20

第四章 结论与展望 26

4.1 结论 26

4.2 展望 26

参考文献 28

致谢 30

文献综述

1．1二硫化钼概述

1.1.1二硫化钼简介

二硫化钼是是辉钼矿的主要成分，其天然品颜色偏铅灰色，而人工合成品则偏黑色。它有两种晶型，一种是六方晶系，另一种则是斜方晶系。其相对分子质量为160.08。相对密度为4.80(14℃)。熔点在1185℃以上。当温度高于1300℃时分解。当加热至 350℃以上时会迅速氧化并生成三氧化钼。它的莫氏硬度为1～1.5并且不溶于有机溶剂、水和稀酸但可与热硫酸、热硝酸和王水反应。它的结构与石墨相似，都是六方晶系的片状结晶叠合在一起。由于摩擦因数小并且容易沿水平方向滑动而分层，因此常被用作固体润滑剂。对放射线也比较稳定。在真空下或惰性气氛条件下被加热至1200℃，其润滑性也不会降低，但在空气中加热超过350℃时会发生分解，从而失去润滑性。此外二硫化钼还是一种半导体。因为不溶于水所以毒性相对较小。

图 1. MoS2 的(a)分子结构图及(b)层的结构图

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