氧化锌在动物生产中的作用和应用

高剂量氧化锌在幼龄动物生产中有着增加采食量、促进营养物质消化吸收、保护肠上皮屏障、影响肠道菌群等作用,通过一系列生理作用可实现抑制幼龄动物腹泻,提高增重效率。对于禽类来说,氧化锌同样可以提高增重效率,提高产蛋品质。高剂量氧化锌对动物的毒副作用和对环境的污染,可通过多孔氧化锌、纳米氧化锌和包被氧化锌等不同形式来降低氧化锌的用量,同时又能保证其生理作用。     

纳米氧化锌生物学功能及其在养猪生产中的应用

纳米氧化锌粒径小,比表面积大,除具备传统微量元素添加剂的功效外,还具有用量少、生物利用率高、提高动物免疫力等优点。文章对纳米氧化锌生物学功能及其在养猪生产中的应用进行综述。     

低浓度微纳米氧化锌对中华圆田螺的生态毒性

为探讨微米氧化锌与纳米氧化锌对底栖生物生态毒性效应的影响,以中华圆田螺为受试生物,采用电子顺磁共振技术等多种检测方法,比较研究了肝脏自由基、抗氧化酶活性和丙二醛(MDA)含量在14 d暴露时间内的变化规律。研究发现:微、纳米氧化锌均可诱导中华圆田螺产生羟基(·OH)自由基;微米氧化锌暴露抑制SOD活性,纳米氧化锌则显著诱导SOD活性;纳米氧化锌对田螺肝脏羟基(·OH)自由基、CAT、MDA和Zn富集量的诱导程度高于微米氧化锌;微、纳米氧化锌均显著抑制GST活性,但两者之间差异不显著。结果表明,纳米氧化锌对中华圆田螺肝脏产生更强的毒性效应,但当微米氧化锌达到一定浓度后能够产生和纳米氧化锌相似水平的毒性。     

纳米氧化锌对玉米幼苗生长及酶活性的影响

利用竹叶优化合成纳米氧化锌,采用紫外可见吸收光谱法确定纳米氧化锌的最佳合成条件、比色法测定纳米氧化锌对玉米幼苗酶活性影响,并通过电镜扫描纳米氧化锌的形状.结果表明,纳米氧化锌最适合成条件为10mL滤液、1mmol/L Zn(CH3COO)2、pH 6、反应温度60℃,合成的纳米氧化锌为近球形或短杆状,分散性良好.纳米氧化锌对玉米幼苗生长的影响表现为低浓度促进生长,高浓度抑制生长;低浓度纳米氧化锌能够为玉米幼苗膜系统提供保护作用;适量添加生物合成的纳米氧化锌能够促进玉米幼苗生长,提高其抗性.     

纳米氧化锌的改性及其光催化性能研究

以硝酸锌和硬脂酸为主要原料合成了纳米氧化锌(nano-Zn O),并在后续处理过程中采用正丁醇淬火对氧化锌表面进行改性。通过红外吸收光谱、X射线衍射、紫外-可见漫反射等手段对改性前后样品进行了表征。结果表明,改性纳米氧化锌具有较好的疏水性,可长期悬浮于水的表面,有利于直接用于太阳光催化降解污水。将甲基橙溶液作为模拟废水,考察纳米Zn O在紫外灯和太阳光下的光催化活性。结果表明,改性纳米Zn O比未改性纳米氧化锌具有更好的光催化降解活性。     

纳米氧化锌处理马尾松材室外防霉及阻燃性能初步研究

以马尾松Pinus massoniana为试材,分别采用质量分数为2.0,10.0,20.0,40.0 g·kg-1的纳米氧化锌进行处理,比较了纳米氧化锌处理前后马尾松材防霉性能和阻燃性能的差异.结果表明:相同处理时间下,马尾松试件栽药量和防霉效果均随纳米氧化锌浸渍质量分数的增加而提高.纳米氧化锌处理马尾松材的霉变时间比未处理材霉变时间推迟3～4周,防霉效果良好.2.0 g· kg-1纳米氧化锌处理的马尾松材的点燃时间比未处理材延迟7s,20.0g·kg-1纳米氧化锌处理的马尾松材的总发烟量比未处理材低.纳米氧化锌对马尾松材的热释放速率、总热释放量、质量损失速率和平均有效燃烧热影响不明显.图4表3参12     

基于抗菌活性的氧化锌粒子的制备及其性能研究

为制备具有抗菌活性的氧化锌粒子,以硝酸锌和氢氧化钠为原料,采取水热法制备得到纳米氧化锌,并研究其抗菌性能．采用粒度分析、红外光谱分析、扫描电镜分析和热重分析手段,系统研究了pH、反应温度、反应时间、氢氧化钠浓度对纳米氧化锌粒径的影响,获得了制备纳米氧化锌的最佳条件．研究结果表明,当氢氧化钠浓度为0.2 mol/L、pH 12、反应温度90 ℃,反应时间12 h时,所制得的纳米氧化锌粒度均匀、粒径小．抑菌研究结果表明,制得的纳米氧化锌具有良好抗菌性能．     

纳米氧化锌消毒小蓟外植体应用研究

为使纳米氧化锌在组织培养中达到最佳消毒效果,以小蓟叶片外植体为材料,建立纳米氧化锌消毒的组织培养无菌体系。结果表明:纳米氧化锌浓度为1~7g·L~(-1)时,对小蓟外植体消毒效果逐渐提升,褐化率也逐渐升高,不同浓度纳米氧化锌对愈伤组织的诱导和生长没有明显的影响。纳米氧化锌最佳消毒处理浓度为5g·L~(-1),处理外植体20min。2g·L~(-1)纳米氧化锌+0.1%升汞消毒,外植体大约20%有污染,愈伤组织生长良好。3g·L~(-1)纳米氧化锌+0.1%升汞达到最佳的消毒效果,但愈伤组织诱导被抑制,生长缓慢。     

改性UV油墨对印刷薄木耐光变色性能的影响

利用纳米二氧化钛和纳米氧化锌作为改性剂改性红色紫外光固化（UV）油墨和黄色UV油墨,并使用改性后的UV油墨印刷杨木薄木,采用激光粒度仪、紫外可见分光光度计和色彩分析仪表征了改性UV油墨的物理性能和老化前后印刷薄木的颜色变化。结果表明:改性后的UV油墨粒径变化较小;纳米二氧化钛和纳米氧化锌均能提高UV油墨在紫外区的吸光度,随着添加量的增加而增强;采用适量的纳米二氧化钛或纳米氧化锌改性UV油墨能够改善印刷薄木的耐光变色性能,但纳米氧化锌改性UV油墨印刷薄木的耐光变色性能优于纳米二氧化钛。纳米氧化锌在红色UV油墨中添加的较优质量分数为1.5%,印刷薄木的色差（ΔE*）为0.41,比未改性红色UV油墨印刷薄木降低了78.1%;纳米氧化锌在黄色UV油墨中添加的较优质量分数为0.5%,印刷薄木的ΔE*为3.12,比未改性黄色UV油墨印刷薄木降低了66.9%。     

氧化锌纳米颗粒对大肠杆菌的毒性效应及机制

以大肠杆菌为研究对象,通过检测纳米氧化锌暴露下大肠杆菌的生长、胞内活性氧簇(ROS)水平以及酶活性的变化,研究了纳米氧化锌对大肠杆菌的毒性效应以及可能的毒性机制。结果表明,纳米氧化锌能够抑制大肠杆菌的细胞生长;纳米氧化锌浓度越高,对大肠杆菌的抑制作用越大,其半效应浓度(EC50)为251 mg/L。在纳米氧化锌暴露下的大肠杆菌的细胞中ROS随着暴露时间的增加而升高,而细胞内过氧化氢酶(CAT)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性以及总抗氧化能力(T-AOC)均显著升高。这说明氧化损伤是纳米氧化锌的重要毒性机制,同时大肠杆菌能够通过提高酶活性对纳米ZnO暴露做出应激的反应以减轻其对细胞造成的伤害。     

磁控溅射法制备纳米氧化锌/木材复合材料及其物理性能变化

目的为了改善木材表面物理性能,探索制备纳米氧化锌/木材复合材料的方法。方法以31年树龄的樟子松木单板作为研究对象,采用磁控溅射法制备纳米氧化锌/木材复合材料,对木材进行功能性改良,利用X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪、接触角测量仪和扫描电镜(SEM)对样品结构、弹性模量、硬度、表面润湿性和微观形貌等进行表征。结果纳米氧化锌/木材复合材料XRD谱图显示:在2θ等于17.0°、22.5°、35.0°附近仍具有木材纤维素3个结晶面(101、002和040)的特征峰;在2θ等于31.8°、36.3°附近出现了ZnO(100)、ZnO(101)的特征衍射峰。在基底温度为200℃溅射条件下,木材纤维素结晶度下降23.1%。纳米压痕载荷-压入深度曲线形状变化较大,弹性模量增大了6.6倍,硬度增大了23%;纳米氧化锌/木材复合材料表面水接触角为140.2°;表面的纳米氧化锌粒径较小,分散性较好,在木材单板表面分布平整均匀。结论磁控溅射法制备纳米氧化锌/木材复合材料对木材结晶区没有形成影响,依然存在木材纤维素特征衍射峰,纤维素的结晶结构没有遭到破坏,但衍射峰强度有所降低;在木材单板表面生长氧化锌薄膜增大了木材表面的弹性模量和硬度,使木材表面润湿性能从亲水性变为疏水性,接近氧化锌材料的超疏水性能;木材表面生长的氧化锌薄膜均匀,排列致密,表面平整,无裂痕。可见,利用磁控溅射法在木材单板表面生长氧化锌薄膜,能够制备理想的纳米氧化锌/木材复合材料。      

纳米氧化锌对玉米幼苗生理指标的影响

在温室条件下,对玉米幼苗进行砂培培养,用不同浓度纳米氧化锌溶液处理玉米幼苗,测定叶绿素a、b含量、可溶性糖含量和过氧化物酶活性等生理指标.结果表明,纳米氧化锌处理的幼苗中过氧化物酶活性增大,可溶性糖含量和叶绿素含量增加,均明显高于对照,且当纳米氧化锌浓度为0.1%时,各指标达最大值.     

纳米氧化锌对人正常肝细胞HL-7702的毒性作用研究

[目的]研究食品添加剂纳米氧化锌对人正常肝细胞HL-7702的毒性作用。[方法]采用不同浓度（5、10、25、50、100、250μg/ml）的纳米氧化锌对HL-7702细胞进行染毒;光学显微镜下观察细胞的形态学变化;采用MTT法检测纳米氧化锌对HL-7702细胞生长活性的影响;应用荧光探针活性氧检测技术检测细胞内活性氧（ROS）的生成情况。[结果]纳米氧化锌可引起HL-7702细胞形态变化;MTT检测显示,纳米氧化锌对HL-7702细胞的生长活性具有明显的抑制作用;荧光探针活性氧检测发现,染毒后HL-7702细胞内ROS的生成量增加。[结论]纳米氧化锌作为一种新型锌源,建议控制其添加量或使用量。     

纳米氧化锌对肉鸡生长性能和屠宰性能的影响

[研究目的]研究纳米氧化锌对肉鸡生长性能和屠宰性能的影响.[方法]选用1日龄AA肉鸡192只,随机分为4个处理组,每组设4个重复,每重复12只鸡.在玉米-豆粕型日粮基础上添加纳米氧化锌0(对照)、40、80、120 mg/kg,试验期6周.[结果]试验结果表明:整个试验期内,添加纳米氧化锌的试验组平均增重与对照组差异不显著(P>0.05).1～21天,纳米氧化锌在40 mg/kg的添加水平肉鸡的饲料消耗显著低于对照组(P<0.05);料重比差异极显著(P<0.01);22～42天,纳米氧化锌在40 mg/kg的添加水平肉鸡料重比显著低于对照组(P<0.05).于21、42日龄,每处理随机抽取12只,每重复3只,屠宰测定屠宰指标.结果表明:21天时试验组对肉鸡屠宰性能未产生显著影响(P>0.05),但所有测定指标中试验组均高于对照组(P>0.05);42天时纳米氧化锌在40mg/kg的添加水平肉鸡的屠宰率极显著高于对照组(P<0.01),肉鸡半净膛率显著高于对照组(P<0.05);添加纳米氧化锌的试验组肉鸡全净膛率、腹脂率、腿肌率、胸肌率与对照组差异不显著(P>0.05).[结论]因此,纳米氧化锌在40mg/kg的添加水平对提高肉鸡生长性能和屠宰性能效果最佳.     

叶面喷施两种典型纳米材料对苋菜积累多环芳烃的影响

为探究叶面喷施硅、锌等是否能够减少作物对土壤有机污染物的吸收机理,选择纳米二氧化硅、纳米氧化锌以及对应的盐作为叶面喷施材料,考察了它们对苋菜生长和吸收累积多环芳烃(PAHs)的影响。结果表明:材料喷施未对植物叶绿素产生显著影响,但均增加了植物干质量。在S1处理中(低浓度污染处理),硅酸钠处理干质量增加了42%;在S2处理中(高浓度污染处理),硅酸钠、纳米二氧化硅、硫酸锌处理干质量分别增加了50.2%、64.0%和77.7%。在S1处理中,与对照(CK)相比,喷施硅酸钠、纳米二氧化硅、硫酸锌和纳米氧化锌处理的苋菜中荧蒽浓度分别降低了46.5%、35.3%、27.4%和25.8%,纳米二氧化硅处理使苋菜中芘的浓度降低了25.6%;在S2处理中,各处理未发生显著变化。研究表明,在一定的条件下,纳米氧化锌和纳米二氧化硅的喷施降低了苋菜对PAHs的累积。     

纳米氧化锌-环氧树脂复合材料对水产品加工废水的抗菌作用

用鲳鱼腐败液模拟水产品加工废水,研究纳米氧化锌-环氧树脂复合材料对水产品加工废水的抑菌作用,并分析不同pH值和温度下该复合材料的抑菌稳定性。结果表明:纳米氧化锌-环氧树脂复合材料对水产品加工废水中微生物有明显的抑菌效果,该复合材料与加工废水作用3 h后的抑菌率接近100%,在pH值2～12和25～60℃下加热6 h后的抑菌率依然保持在90%以上。因此,纳米氧化锌-环氧树脂复合材料有进一步开发用于水产品加工废水减菌化应用前景。     

壳聚糖/明胶/纳米氧化锌复合膜的制备及其性能研究

壳聚糖和明胶来源于天然且具有良好的成膜性,但是两者的抑菌性能较差,因而限制了它们在食品包装中的应用.为提高壳聚糖/明胶复合膜的抑菌性,本研究以壳聚糖和明胶为成膜材料并添加纳米氧化锌为抗菌材料,以共混法制备了壳聚糖/明胶/纳米氧化锌复合膜,探讨了纳米氧化锌含量对壳聚糖/明胶/纳米氧化锌复合膜结构、力学性能以及抑菌性能的影响.研究结果表明,当复合膜中纳米氧化锌含量为0.5%时复合膜抑菌性能最佳,此时其水溶性为17.3%、吸水率为100.0%、拉伸强度为5.5 MPa、断裂伸长率为8.0%、水蒸气透过率为94.72 g·m^-2·h^-1、透湿系数为2.44×10^-12 g·cm^-1·s^-1·Pa^-1、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和大肠杆菌(Escherichia coli)的抑菌圈直径分别为(37.8±0.1) mm和(25.7±0.1) mm,具有良好的力学性能和抗菌性能,在食品保鲜膜,特别是水果保鲜液膜方面有广阔的应用前景.     

不同形貌氧化锌微/纳米颗粒对食源性致病菌的抑菌研究

食源性致病菌是诱发食源性疾病并进而引发食品安全问题的主要因素。氧化锌因其具有良好的抑菌活性,将其作为抑菌材料具有广阔的应用前景。制备获得了棒状、梭状、空心球状以及蜂窝状等4种形貌的氧化锌微/纳米颗粒,并将其与8种常见的食源性致病菌通过抑菌圈法和生长曲线法考察了其抑菌活性,研究表明,氧化锌对不同的食源性致病菌具有不同的抑菌效果,而且氧化锌的抑菌效果与其形貌密切相关。研究结果为氧化锌微/纳米抗菌材料的开发应用提供了的基础数据。     

纳米氧化锌对肉鸡免疫性能及组织锌含量的影响

本试验研究了纳米氧化锌对肉鸡免疫性能及组织锌含量的影响。选用1日龄AA肉仔鸡192只,随机分为4组,每组设4个重复,每个重复12只鸡。在玉米-豆粕型日粮基础上添加纳米氧化锌0mg/kg(对照)、40mg/kg、80mg/kg、120mg/kg,全期分为0~21日龄、22~42日龄两个饲养阶段。按常规免疫鸡群新城疫(ND),每隔7d翼下静脉采血(8只/组)用HA-HI法测定ND的抗体滴度;并于21日龄和42日龄时各宰杀48只体重接近全群平均体重的试验鸡(3只/重复),取其胸腺、脾脏和法氏囊分别称重,同时采集肝脏、胫骨及血清样品,用于测定血清、肝脏、胫骨锌含量和血清碱性磷酸酶活性,取抗凝血(4只/组),MTT法测定淋巴细胞转化率。结果表明:添加40~80mg/kg水平纳米氧化锌,显著提高了肉鸡的免疫能力(P<0.05),提高了外周血T淋巴细胞转化率;添加40mg/kg纳米氧化锌可显著提高肉鸡肝脏和胫骨中锌含量和血清碱性磷酸酶活性(P<0.05)。因此,纳米氧化锌在40~80mg/kg添加水平时能较显著的增强肉鸡的免疫能力,增加组织中锌含量。     

表面活性剂对纳米氧化锌合成及分散性的影响

在比较了各种合成方法后，我们采用固相合成法来制备纳米氧化锌，并对其提出了改进．通过在固相反应过程中加入表面活性剂对纳米氧化锌进行了表面改性，制备出了粒径更小、分散性更好的氧化锌．用X-射线粉末衍射仪、扫描电镜表征产物的结构和形貌，用分光光度计研究其分散性．结果表明，改性后产物的分散性得到了显的改善，较之未改性样品，其吸光度均有不同程度的增加，且在不同极性溶剂中的分散性随表面活性剂种类和用量的不同而不同．