摘 要

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，航空工业等领域中；铜作为一种常见的金属，也被广泛的运用于生产生活中。一定剂量的铜对生物的生长有着重要的作用。但是，当铜元素在动植物体内达到一定浓度后就可能产生毒害作用。环境中，总是同时存在多种材料，因此，本论文用酵母作为实验对象研究了铜离子和二硫化钼与对酵母的联合作用，设置了3组不同浓度的二硫化钼片（0mg/L,1mg/L,10mg/L），5组不同浓度的铜离子（0 mg/L，3.5 mg/L，7 mg/L，14 mg/L，28 mg/L）来研究它们的细胞毒性，实验结果表明低浓度（1mg/L）的二硫化钼纳米片对酵母菌影响不大,但是较高浓度的二硫化钼纳米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，而且，在铜离子和二硫化钼同时存在时，毒性毒性明显增大。结果表明，铜离子和二硫化钼具有协同效应会增大它们的细胞毒性。

关键词：二硫化钼 纳米材料 酵母菌 铜离子 联合毒性

The effect of Molybdenum Disulfide and Copper Ion on Yeast

Abstract

Molybdenum disulfide has good physical and electrochemical properties, so it is widely used in the shipbuilding industry, aviation industry and so on; copper as a common metal, is widely used in production and life. A certain dose of copper plays an important role in the growth of the organism. However, when the copper element in the animal and plant body to reach a certain concentration may have a toxic effect. Environment, there are always a variety of materials at the same time, therefore, this paper used yeast as the experimental object to study the copper ions and molybdenum disulfide and the combination of yeast, set three different concentrations of molybdenum disulfide tablets (0 mg / L, 3.5 mg / L, 7 mg / L, 14 mg / L, 28 mg / L) were used to study the cytotoxicity of the cells at different concentrations of 1 mg / L, 10 mg / L, The results showed that the low concentration (1mg / L) molybdenum disulfide nanosheet had little effect on the yeast, but the higher concentration of molybdenum disulfide could increase the free radical content in the yeast cells and destroy the membrane stability Thereby inhibiting the growth of yeast, and, in the presence of copper ions and molybdenum disulfide, the toxic toxicity increased significantly. The results show that copper ions and molybdenum disulfide have synergistic effects that increase their cytotoxicity.

Keywords: Molybdenum disulfide； Nanomaterials; Yeast；Copper ions ；Joint toxicity

目录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 文献综述 3

1.1二硫化钼和铜离子概述 3

1.1.1二硫化钼材料简介 3

1.1.2 铜离子简介 3

1.2纳米材料概述 4

1.2.1纳米材料安全性研究现状 4

1.2.2二维材料的毒性研究现状 5

1.3代谢组学在纳米材料毒性研究中的应用 5

1.4研究目的及意义 6

第二章 可溶性MoS₂的制备与表征 8

2.1引言 8

2.2实验材料和方法 8

2.2.1实验材料 8

2.2.2实验仪器 8

2.2.3 CS-MoS₂的制备 9

2.3 CS-MoS₂的表征 9

2.3.1 CS-MoS₂的扫描电镜分析 9

2.3.2紫外-可见吸光光谱分析 9

2.3.3红外吸收分析 10

2.4结果与讨论 10

2.4.1 CS-MoS₂的扫描电镜观察结果 10

2.4.2紫外-可见吸光光谱分析 10

2.4.3红外吸收分析 11

第三章 可溶性MoS₂与铜离子对酵母联合毒性的细胞水平研究 13

3.1 引言 13

3.2 实验材料与方法 13

3.2.1菌种 13

3.2.2实验试剂 13

3.2.3实验仪器 14

3.2.4培养基 14

3.2.5培养方法 15

3.2.6 ROS的测定 15

3.2.7细胞膜稳定性的测定 15

3.2.8细胞活力的测定 16

3.3 结果与讨论 16

3.3.1 ROS的测定结果 16

3.3.2细胞膜稳定性测定的结果 18

3.3.3细胞活力测定的结果 19

3.4 本章小结 20

第四章可溶性MoS₂与铜离子对酵母联合毒性的代谢组学分析 21

4.1引言 21

4.2实验方法 21

4.3结果与讨论 22

第五章 结论与展望 25

5.1结论 25

5.2展望 25

参考文献 27

致谢 30

第一章 文献综述

1.1二硫化钼和铜离子概述

1.1.1二硫化钼材料简介

纳米材料的运用越来越广泛，二硫化钼作为纳米材料的一种，是一种重要的固体润滑剂，尤其是用于高温高压环境中。二硫化钼还能够作为某些复杂烃类脱氢的催化剂。二硫化钼属于六方晶系，晶格参数为a=0.316nm，c=1.229nm，它与石墨具有相似的层状结构^[2]-[5]。如图1所示，二硫化钼是一种由硫-钼-硫三层堆垛而成的晶体结构^[6]-[9]。它是一种层状晶体（如图1-1所示），硫和钼原子镶嵌在各个层之间，它们之间通过强共价离子^{[1] [10]-[14]}松散的结合，这种结构让它们具有了特殊的化学性质。相邻层之间通过范德华力想结合，这大约比强共价键弱了100倍。此特殊结构导致晶体的分层，并且使二硫化钼具备良好的摩擦性能。以上性能确保了二硫化钼在生物材料中能广泛的被应用^[15]。

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