納米銀抗菌研究進(jìn)展.ppt

納米銀抗菌研究進(jìn)展 主講 曹根陽 抗菌劑的分類及其特點(diǎn) 抗菌劑的分類及其特點(diǎn) 抗菌劑的分類及其特點(diǎn) 納米技術(shù)并非是一個(gè)全新的概念 大自然在百萬年前就已完善了它 納米技術(shù)開啟了紡織整理行業(yè)中一個(gè)極具潛力的領(lǐng)域 由此產(chǎn)生了新的整理及應(yīng)用技術(shù) 尤其重要的是通過引入納米粒子或構(gòu)建納米結(jié)構(gòu)表面 使得化學(xué)整理更可控 更耐久 并具顯著增強(qiáng)功能 納米整理會帶來史無前例的紡織品性能 賦予紡織品一系列的功能 如防護(hù)服 醫(yī)用紡織品 運(yùn)動(dòng)服 汽車用紡織品等 在20世紀(jì)80年代使用的抗菌防臭紡織品 大多數(shù)是以有機(jī)季按鹽 咪哇 洗必泰 硫苯妥鈉等有機(jī)殺菌劑整理加工制成的 一般不耐洗滌 在日本就有規(guī)定禁止2周歲以下嬰兒使用這一類產(chǎn)品 銀系列抗菌材料是一類無機(jī)抗菌材料 無機(jī)載銀抗菌材料具有持續(xù)性 持久性 廣譜性 耐熱性好 安全性高 不易產(chǎn)生耐藥性等特點(diǎn) 銀系列抗菌材料主要有載銀羚基磷灰石 磷酸脂鈉銀 載銀沸石 硅硼酸鈉銀 二氧化鈦二氧化硅銀銅等 載銀抗菌材料應(yīng)用范圍很廣 可開發(fā)出許許多多的實(shí)用制品 采用基本組分為磷酸脂鈉銀的抗菌材料 其應(yīng)用范圍包括 抗菌PE ABS等膜制品 冰箱內(nèi)襯 洗衣機(jī)內(nèi)襯 抗菌防霉包裝材料 抗菌陶瓷 浴盆 洗面器 便器 磁磚 涂料 磁牙 抗菌琺瑯制品 容器 餐具 食品容器等 納米銀是銀的納米粒子 直徑在100納米以下 如果納米銀粒子小到一定程度 它的抗菌性就能夠體現(xiàn)出來 也可以將納米銀粒子附載在其他納米顆粒上 如二氧化硅 二氧化鈦 納米沸石 納米輕基磷灰石 納米硅酸鹽等 目前納米銀大多數(shù)粒徑在25納米左右的棕色粉末主要用于治療潰瘍 燒燙傷等產(chǎn)品 經(jīng)檢測納米銀抗菌微粉對大腸桿菌 白色念球菌等數(shù)十種致病微生物都有抑制和殺滅作用 對引起性傳播疾病的淋球菌 沙眼衣原體均有殺滅作用 納米銀遇水殺菌力更強(qiáng) 納米銀具有廣譜 無耐藥性 不受pH值影響 親水 環(huán)保等多種特點(diǎn) 納米銀或載納米銀納米粉體可以分散在纖維內(nèi)部再噴絲成為具有抗菌性能的纖維 或者制成膠體溶液對纖維進(jìn)行后整理加工 吸附到纖維上使纖維具備抗菌功能 棉織物經(jīng)納米銀整理SEM照片 麻織物經(jīng)納米銀整理SEM照片 絲綢織物經(jīng)納米銀整理SEM照片 聚酯織物經(jīng)納米銀整理SEM照片 經(jīng)過納米銀整理后的織物形貌 化纖織物的納米銀抗菌整理 納米銀抗菌整理劑對含錦綸 滌綸及氨綸等化纖織物進(jìn)行抗菌整理效果的研究 織物抗菌整理工藝 配制抗菌整理液 一浸一軋 軋液率40 90 烘干 120 30s 焙烘 160 60s 各種性能測試 抗菌整理液配制 先后依次稱取8 62g左右的DorafreshBI溶液和3 08g左右的DorafreshAG溶液 溶解于35 的500mL水中 然后定容至1000mL 配成整理液 配制加酸整理液時(shí) 另加2g L檸檬酸和酒石酸 部分試驗(yàn)中將整理液曝光48h后用于整理工藝中 結(jié)論 1 包合物處理織物時(shí) 其浸軋法的最佳工藝為 整理液和固著液一浴浸軋織物 包合物用量80g L Na2CO325g L 尿素10g L 焙烘條件160 7min 本方法固著率最高 2 浸漬法最佳工藝 包合物用量50g L Na2CO325g L 食鹽70g L 80 入浴 30min后升溫 90 固著30min 3 冷軋堆法不適用于環(huán)糊精包合物與棉纖維素的交聯(lián)反應(yīng) 包合物在棉纖維上的固著率較低 4 試驗(yàn)證明 纖維素與MCT CD驅(qū)蚊劑包合物之間以共價(jià)鍵結(jié)合 納米銀海絲纖維抗菌性能和細(xì)胞毒作用的研究 海絲纖維 seacellfiber 主要由纖維素和海藻組成 因其具有成紗性能好 染色均勻 色彩鮮艷 制成的織物手感好 光滑柔軟 吸濕透氣 穿著舒適等特點(diǎn) 日益受到人們的關(guān)注 1 納米銀超微顆粒存在量子效應(yīng) 小尺寸效應(yīng) 具有極大的比表面積 從而使納米銀與微生物表面接觸的概率大大增加 因此 納米銀的抗菌性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的銀系抗菌劑 以納米銀顆粒作為抗菌物質(zhì) 利用海絲纖維所特有的優(yōu)良金屬 或金屬離子 吸收性能 將海絲纖維進(jìn)行活化 開發(fā)具有保健 醫(yī)療功能的海絲活性纖維 將會有廣闊的市場空間 納米銀海絲纖維的制備稱取海絲纖維2 0g 分別加入0 2 0 5 0 8 和1 5 的納米銀顆粒 同時(shí)加入0 12g分散劑亞甲基二奈磺酸鈉 NNO 充分?jǐn)嚢? 5h 經(jīng)50 烘干0 5h后制成納米銀海絲纖維備用 纖維電鏡圖見圖4 普通海絲纖維 納米銀海絲纖維 結(jié)語 納米銀活化的海絲纖維 因其纖維結(jié)構(gòu)中的海藻能吸附納米銀顆粒 具有高效的抗菌性能 經(jīng)MTT細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)證明 納米銀基本屬無生物毒性的納米材料 納米銀海絲纖維具有高效抗菌活性并且使用安全 隨著該纖維在保健內(nèi)衣 醫(yī)用敷料等領(lǐng)域的推廣應(yīng)用 必將會有很大的市場開發(fā)潛力和空間 納米載銀抗菌劑的制備及其對棉織物整理的研究 棉織物具有吸濕性強(qiáng) 透氣性好 穿著舒適等優(yōu)點(diǎn) 倍受人們青睞 但是棉織物耐微生物性能較差 在日常服用條件下 微生物如細(xì)菌 真菌 霉菌等幾乎無處不在 在生長過程中 含棉植物極易繁殖生成大量微生物 棉織物在穿著過程中又可以與人體構(gòu)成微環(huán)境 其中含有大量的細(xì)菌食物 如人體分泌的皮脂 皮屑 汗液等 這些人體分泌物為微生物的大量繁殖提供了有利的條件 粉末狀的納米顆粒很容易發(fā)生凝聚 凝