硫酸掺杂聚苯胺涂层的快速表面光热杀菌性能

首次采用硫酸掺杂聚苯胺(PANI)作为光热材料制备光热杀菌涂层,以闪光灯为光源,将其用于表面快速光热杀菌。研究了材料的吸光和光热转换性能,考察了不同照射距离对PANI涂层的影响,并进行了杀菌实验。实验结果表明,通过硫酸掺杂可提高材料对可见光的吸收和光热转化性能;过近的照射会使材料发生热熔融和脱掺杂。由杀菌实验发现,硫酸掺杂PANI杀菌涂层仅通过毫秒级的闪光照射即可实现高效杀菌。不同光照距离下,涂层的杀菌率及重复使用性有“TradeOff”关系,照射距离在3cm时,涂层同时具有高的杀菌性能和良好的重复使用性。

铁离子掺杂聚苯胺涂层的光热杀菌性能

选用聚苯胺(PANI)作为光热材料,采用三氯化铁作为掺杂剂制备铁离子掺杂PANI纳米线,通过静电吸附将铁离子掺杂PANI纳米线均匀负载于纤维素膜表面,形成了PANI杀菌涂层,采用红外(FT-IR)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究材料的结构;通过紫外可见吸收光(UV-vis)和光热升温测试研究材料的吸光和光热性能;通过热重分析仪(TG)研究材料的热稳定性,以闪光灯作光源,选大肠杆菌作为试验菌株,研究涂层的光热杀菌性能。结果表明,铁离子与PANI发生络合,铁离子掺杂PANI的吸光强度、光热转换性能、热稳定性比酸掺杂PANI明显增加,酸掺杂PANI涂层杀菌率为76%,铁离子掺杂PANI涂层杀菌率可达100%。