负载复合抗菌剂棉织物的整理及表征

将有机硅季铵盐(TSA)与纳米TiO2结合作为一种全新的复合抗菌整理剂。探讨了整理剂缓冲溶液的pH和TiO2用量与织物上抗菌剂加载量的关系;采用FT-IR、XRD和SEM等方法表征了抗菌整理后棉织物表面TSA和纳米TiO2的存在及织物纤维的形貌变化。分别利用浊度法和振荡烧瓶法测定了不同整理条件下所得棉织物的抗菌性能,并以此来筛选整理工艺条件。结果表明,当缓冲液pH=7.0,TiO2用量为0.1250 g,所得抗菌织物上TiO2和TSA已均匀分散在棉织物表面,其加载量为3.56%;此时抗菌性能最强,和商品化抗菌整理剂整理的棉织物的抗菌效果相当,对大肠杆菌的抑菌率达到99%以上。

新型改性蒙脱土复合抗菌剂的制备及抗菌性能

将锌离子和季铵阳离子依次与蒙脱土进行离子交换反应,制备了新型改性蒙脱土复合抗菌剂,并探讨了其最佳制备工艺条件.所制备的复合抗菌剂中锌离子和十四烷基二甲基苄基季铵阳离子的质量分数分别为2.95%和12.18%.XRD和TG分析结果表明,锌离子和季铵阳离子已交换到蒙脱土中,且复合抗菌剂中季铵阳离子的热分解起始温度约为210℃.文中还研究了复合抗菌剂的抗菌活性,发现其对大肠杆菌(E.coli)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)和绿脓杆菌(P.aeruginosa)等几种典型细菌的最小抑菌浓度(M IC)均小于或等于300mg/L,具有良好的抗菌性能和比较广的抗菌谱;复合抗菌剂在50℃的去离子水中浸泡30 h后,仍然保持较好的抗菌活性,显示出优异的耐水性能.

不同粒度羧甲基壳聚糖基复合抗菌剂抑菌性能的研究

为增加固体制剂的水溶性以及考查研磨后其抗菌性能的变化,制备了低银含量和低噻苯咪唑含量的羧甲基壳聚糖银噻苯咪唑(Ag-CMCTS-TBZ)复合抗菌剂,通过研磨和粒度分级将其分成C1(150-74μm)、C2(74-45μm)和C3(-45μm)三种制剂,采用粒度分析、紫外、红外光谱及最小抑菌浓度(MIC)对其进行分析。研究表明,低含量银、噻苯咪唑的Ag-CMCTS-TB均具有良好的水溶性,其溶解度都大于0.4%,其0.2%(w/v)的抗菌水溶液中的表观粒度在13-250nm之间;但在研磨分级之后,三种制剂中分子间的络合或者氢键键合状况发生了变化,而且导致其抗菌性能发生改变;其中C1对E.coli和S.aureus有较强的抑制,而其抑制A.niger的能力较弱;C3抗菌活性最低,对E.coli,S.aureus,C.albicans和A.niger的MIC值皆>1000 mg/L;C2的抗菌效果则介于其间。

ZnOw/纳米复合抗菌剂的研制

以四针状氧化锌晶须为主要活性成分,配以氧化锌和氧化钛纳米,并用吸附的办法使纳米材料均匀分散,制备了一种新型复合抗菌剂.测试效果显示该抗菌剂具有优异的抗菌效果,且安全无毒。添加1％～2％的抗菌剂于塑料制品中得到了对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白假丝酵母菌和鼠伤寒沙门氏菌抗菌效果均达到99％以上的抗菌塑料制品。对该类抗菌剂的抗菌机理作了初步分析。

Ag/ZnO纳米复合抗菌剂解团聚工艺及机制

采用沉降实验、激光粒度分布、透射电镜等手段,研究PVPK17对Ag/ZnO纳米复合抗菌剂的解团聚的影响及机制,同时采用最小抑菌浓度对解团聚前后的抗菌性能进行表征。结果表明:经PVPK17解团聚后的Ag/ZnO纳米复合抗菌剂可在异丙醇中稳定悬浮6d以上,分散后的Ag/ZnO纳米复合抗菌剂的平均粒度可达51.3nm,当加入PVPK17的质量百分数为40%时达到最佳分散效果。用透射电镜观测表明,解团聚的Ag/ZnO纳米复合抗菌剂分散较好,在此基础上建立了PVPk17对Ag/ZnO纳米复合抗菌剂的解团聚模型。抗菌实验表明,分散后的Ag/ZnO纳米复合抗菌剂的MIC可达50mg/L,抗菌性能良好。

壳聚糖/Ag^+复合抗菌剂整理莫代尔织物

为提高莫代尔织物的抗菌性能,采用有机和无机复合的方式,制备了新型壳聚糖/Ag+复合抗菌整理剂,并将其用于莫代尔织物的抗菌整理。先用单因素试验探讨2种抗菌剂单独整理莫代尔织物时的适用浓度范围,再用正交试验优化复合抗菌整理工艺条件。结果表明:复合抗菌剂抗菌效果明显优于单独采用壳聚糖或银离子的抗菌效果;经0.8 g/L的壳聚糖、0.8 mg/L的Ag+在p H值为6.5的条件下整理后,莫代尔织物的抗菌率可达93%以上,洗涤50次以后抗菌率没有明显下降,对断裂强力和白度的损伤较小,莫代尔织物的抗皱性能还有所提高。

有机-无机复合抗菌剂的制备及抗菌性能

依次将无机抗菌离子(锌离子)和有机抗菌离子(十四烷基三丁基季鏻盐)插入到蒙脱土中制备出有机-无机复合抗菌剂,其中锌和季鏻盐的含量分别为2.60%(质量分数)和22.31%(质量分数)。热重(TG)、X-射线衍射(XRD)分析结果表明,锌离子和季鏻盐确实交换到蒙脱土中,并且复合抗菌剂中有机物的热分解起始温度为220℃左右,具有较好的热稳定性。抗菌试验的结果表明,复合抗菌剂具有较好的抗菌性能,对S.aereus和E.coli的最小抑菌浓度(MIC)分别为100μg.mL-1和300μg.mL-1。将100mg复合抗菌剂在100mL蒸馏水中浸20d后,季鏻盐阳离子和Zn2+的释放量均很小,分别为4.831mg.L-1和1.896mg.L-1,表明复合抗菌剂具有良好的耐水性。

纳米银复合抗菌剂在鞋里革上的应用研究

将不同浓度的纳米银复合抗菌剂喷施在鞋里革上,对其进行抗菌处理,以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉、粘性红圆酵母为供试菌种,采用抑菌率法评价其抗菌效果,同时通过干擦、湿擦、水洗及浸汗试验来考察抗菌鞋里革的抗菌持久性。试验结果表明:当纳米银粒子浓度为2.4×10-5、2.16×10-5和1.92×10-5g/mL时,抗菌鞋里革的抗菌持久性良好,在干擦25次、湿擦20次、水洗10次、汗液浸泡6次后,其对霉菌、细菌及酵母菌的抑菌率仍大于80%。从实际应用角度出发,确定纳米银复合抗菌鞋里革的处理工艺为:以纳米银粒子浓度为1.92×10-5g/mL的纳米银复合抗菌剂按70g/m2均匀喷施至皮样肉面;纳米银粒子浓度为1.92×10-5g/mL的纳米银复合抗菌剂∶U97038聚氨酯水乳液=1∶1(w/w)配成混合液,按60g/m2均匀喷施至皮样粒面,这样处理的纳米银复合抗菌鞋里革有较低的处理成本和较高的抗菌持久性。

Ce/ZnO纳米复合抗菌剂的制备及其性能研究

以纳米氧化锌(ZnO)为载体,采用稀土离子掺杂的方法制备了Ce/ZnO纳米复合抗菌剂。通过TEM、XRD等技术对样品进行表征,结果表明:制备的Ce/ZnO复合粉体是一种纳米复合抗菌剂,粒径在20nm左右,并且铈以CeO2的化学态存在于Ce/ZnO复合粉体表面,在ZnO的位置上进行了有效掺杂。掺杂稀土铈有效的提高了纳米ZnO的光催化性能以及抗菌效果。

壳聚糖/银-铜复合抗菌剂的制备及在硅橡胶基体上的应用

采用化学法合成了一种壳聚糖／银‐铜（CAC）共混的复合抗菌剂，利用表面官能团链接方式接枝到硅橡胶基体上，制成抗菌硅橡胶高分子材料。通过SEM 、T EM 、XPS 等测试方法对抗菌硅橡胶进行表征分析，采用抑菌环法和震荡烧瓶法表征复合抗菌剂和抗菌材料的抗菌性能。结果表明，C A C复合抗菌剂其细菌存活率对大肠杆菌仅达到18％，对金黄色葡萄球菌为26％，其初始分解温度较CS／Ag溶胶提高了大约70℃，具有良好的抗菌性和热稳定性；制备的抗菌硅橡胶高分子材料方法简单，成本低廉，其抗菌功能层厚度约为50～70μm ，且对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均达到96％以上，抗菌性能优良。

纳米银复合抗菌剂在合成革上的应用研究

将本实验室制备的质量浓度为2.4×10^(-5) g/m L的纳米银复合抗菌剂通过"三明治"处理法施加到合成革上,制备得到抗菌合成革。以金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、粘性红圆酵母、黑曲霉为供试菌种,采用抑菌圈法和抑菌率法对其抗菌性能进行评价,同时通过人工汗液洗涤的实验方法来考察抗菌合成革的抗菌持久性。实验结果表明:汗洗前后的抗菌合成革样对细菌和真菌都具有较好的抗菌效果,抗菌合成革样对4种实验菌株的抑菌圈大小分别大于35 mm和28 mm,平均抑菌率分别大于90%和70%,说明采用的"三明治"法制得的抗菌合成革具有较好的抗菌持久性。本实验提供了一种有效的处理方法用于制备抗菌持久性好的抗菌合成革。

工艺参数对合成ZnO/Ag纳米复合抗菌剂产率的影响

通过正交实验,研究了反应温度、反应时间、反应物配比对ZnO/Ag纳米复合抗菌剂合成产率的影响规律。获得了高产率合成ZnO/Ag纳米复合抗菌剂的优选工艺条件:反应温度为10～25℃,ZnSO_4与NH_4HCO_3的摩尔比为1:2～2.5,ZnSO_4与NH_4HCO_3的反应时间为2.5～3 h,AgNO_3与NH_4HCO_3的摩尔比为1:1.5～2,反应时间为0.5 h,ZnO/Ag的产率超过98%。XRD、TEM和SAED结果表明:ZnO/Ag纳米复合抗菌剂为具有纤锌矿结构的ZnO和立方结构的Ag组成。粒径为15～25 nm,分散性较好。

银-铈/沸石型复合抗菌剂的结构及抗菌活性

将银离子和铈离子交换至沸石中得到新型复合抗菌剂,采用XRD、XPS和TEM方法分析了它的结构形态,并研究了其抗菌性能和耐光性能。对含银和铈的量分别为3.2wt%和1.9wt%的4#样品的结构分析结果表明:离子交换反应对沸石的晶体结构没有明显影响,但使它的晶面距增加;热处理温度在700℃以下对复合抗菌剂的晶体结构没有影响;复合抗菌剂大小均匀,呈八面体结构;抗菌活性组分银和铈在样品中以离子态存在。抗菌活性的评价结果表明,复合抗菌剂中的银和铈表现出协同抗菌作用,4#样品对E.coli和S.aereus的最低抑菌浓度(MIC)分别为100mg.L-1和300mg.L-1。4#复合抗菌剂还具有优良的光稳定性。

新型纳米羟基磷灰石晶体复合抗菌剂的制备

以纳米羟基磷灰石为载体,聚乙烯醇为有机抗菌组分,铜离子和锌离子为无机抗菌组分,在一定条件下制备了有机/无机复合抗菌剂。运用XRD、IR和SEM等现代分析方法对复合抗菌剂中抗菌成分与载体的结合方式进行了分析、形貌进行了观测,并对其抗菌性和安全性能进行研究。结果表明,在聚乙烯醇含量为2.8%,铜离子和锌离子含量分别为10%和15%时,制备有机/无机复合抗菌剂具有优异的抗菌性能和安全性。

Ag-ASQA复合抗菌剂的合成和性能评价

采用化学还原法,以硝酸银和过氧化氢为原料制备了粒径为30 nm～70 nm的纳米银粉无机抗菌剂。对氨乙基氨丙基二甲氧基硅烷(DL-602)进行酰胺化,再经季铵化反应制备了有机硅季铵盐类抗菌整理剂N,N-二甲基-N-(β-油酰胺乙基)-γ-氨丙基二甲氧基硅烷硫酸氢铵(ASQA)。最后,将纳米银粉与ASQA进行复配制得Ag-ASQA复合抗菌整理剂,测定了产物的抗菌性能,并与纳米银粉和ASQA进行性能对比。结果表明,Ag-ASQA复合抗菌整理剂与纳米银粉相比,抑菌率提高了近20%,抗皱回复角提高了约24%,白度提高了约4%,柔软性提高了2个级别;与ASQA相比,抑菌率提高了约78%,抗皱回复角提高了约13%。

ZnO／Ag纳米复合抗菌剂的分散与性能研究

以XRD、TEM、激光粒度分布对自制ZnO／Ag纳米复合抗菌剂进行表征，对其抗菌、抗藻和安全性能进行检测。结果表明：经PAAS分散后，ZnO／Ag纳米复合抗菌剂的团聚程度大大降低，分散剂PAAS的加入质量分数对ZnO／Ag纳米复合抗菌剂分散效果的影响呈抛物线状，最佳加入质量分数为48％，平均粒径为11．8nm。ZnO／Ag纳米复合抗菌剂具有优良的抗菌、抗藻和安全性能，对大肠埃希氏菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度均为50mg／L，对小球藻菌的最小抑菌浓度为5mg／L，对小鼠的急性经口毒性的LD50为9260mg／kg，对皮肤无刺激性。

茶皂素―金属复合抗菌剂的制备及抗菌性能研究

通过抑菌环法探讨了茶皂素、金属离子、茶皂素―金属复合抗菌剂对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性,考察了茶皂素纯度、浓度、金属离子种类等因素对抗菌剂抗菌活性的影响。结果表明,茶皂素的抗菌活性与单一的金属离子的抗菌活性相当,茶皂素对大肠杆菌的最低抑制浓度为5 mg/mL,对金黄色葡萄球菌的最低抑制浓度是10 mg/mL;茶皂素与金属离子复配抗菌活性具有协同效应,尤其茶皂素―锌复合抗菌剂对大肠杆菌的抑制效果大大加强。

基于对草莓保鲜的天然荸荠皮提取物复合抗菌剂的研制

以荸荠皮为主要原料,通过对草莓保鲜效果的探讨,测定草莓在贮藏过程中(0~6 d)的感官指标、失重率、硬度及总酸含量、维生素C含量、总糖含量、可溶性蛋白含量的变化等理化指标,研制了一种天然荸荠皮提取物复合抗菌剂,并对复合抗菌剂的抑菌性能进行了研究。结果表明:荸荠皮提取物复合抗菌剂的最佳组合为:荸荠皮+迷迭香+鱼腥草,三者最佳质量配比为:4∶3∶1。该复合抗菌剂能减少草莓水分的散失,降低草莓的霉变率,保持草莓较高的营养成分。该荸荠皮复合抗菌剂对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、啤酒酵母、枯草杆菌、铜绿假单胞菌、黄曲霉都有很好的抑菌效果,同等条件下抗菌能力强于合成的抗菌防腐剂山梨酸钾。

添加β-环糊精/银复合抗菌剂的硅橡胶的制备及抗菌性能的研究

使用化学还原法,葡萄糖作为还原剂,β-CD作为稳定剂制备出β-CD/AgNPs复合抗菌剂,通过物理共混加入到医用液体硅橡胶中,得到抗菌性硅橡胶。通过UV-Vis、FT-IR、TEM、XRD检测AgNPs(银纳米颗粒)表面形态和相关结构,采用微量肉汤二倍稀释法和贴膜法检测β-CD/AgNPs复合抗菌剂、抗菌性硅橡胶的抗菌性。结果表明,当β-CD浓度为20mmol/L时,所得的AgNPs的紫外吸收峰为416nm,为典型AgNPs吸收峰;粒径为30nm,β-CD有效的包覆在AgNPs表面。而不加β-CD所制的Ag粒子没有明显的吸收峰且粒径较大。20mmol/Lβ-CD/AgNPs对大肠杆菌的最小抑制浓度为16μg/mL,添加到硅橡胶中含量为0.15%时抗菌率达99%,具有强抗菌作用。

高性能复合抗菌剂在抗菌塑料上的应用

抗菌功能化技术及其制品是在近年来人们对预防疾病传播和提高生活水平的巨大需求驱动下，得到迅速发展的新技术和新产品。在21世纪初短短的数年内，我国抗菌技术和抗菌产品达到了一个空前的发展高潮，并初步形成了一个新兴产业群体。在经历了从无到有的过程后，该行业已从盲目跟风逐步回归到理性发展的正确轨道上来，并即将走人健康、有序发展的快车道。