溶胶-凝胶法载银SiO_2杂化材料的红外光谱和热分析

采用溶胶-凝胶法在甲基化改性SiO2溶胶中掺杂硝酸银制备了Ag/MTES-SiO2杂化材料.通过XRD、红外光谱和TG-DTG分析考察了Ag/MTES-SiO2杂化材料的热稳定性,结合Coast-Redfern积分法和Achar微分法求算了Ag/MTES-SiO2杂化材料在热分解过程中各阶段的活化能和指前因子.结果表明,Ag/MTES-SiO2杂化材料经120℃以上焙烧后,样品中出现了纳米金属Ag粒子.随着焙烧温度的升高,Ag粒子的衍射峰强度和SiO2颗粒结晶的趋势增加.当焙烧温度达到600℃时,Si—CH3基团完全消失,至750℃时,残余C—H基团完全无机化.在N2气氛中,Ag/MTES-SiO2杂化材料中—CH3的无机化历程经历了4个阶段,各阶段具有不同的热分解动力学机理函数,其活化能分别为71.92,125.78,235.73和417.37 kJ/mol,指前因子分别为1.18×109,7.14×1010,8.35×1013和1.16×1020 s-1.

载银多孔SiO_2的抗菌性能

通过吸附制备载Ag多孔SiO2,用XRD和最小抑菌浓度(MIC)对样品进行表征,研究反应条件对银吸附量的影响及焙烧温度对抗菌性能的影响。结果表明,溶液pH和Ag+浓度是影响多孔SiO2银吸附量的重要因素。随pH增加,吸附量先增加后减少,并在pH=10时达到最大值。随Ag+浓度增加,吸附量不断增加并在Ag+浓度为5.5mg/mL时开始保持不变,而吸附效率不断降低。反应时间和温度对多孔SiO2吸附银没有影响。随焙烧温度升高,载银多孔SiO2抗菌性能逐渐降低。

载银纳米SiO_2制备与抗菌性研究

在60%硫酸乙酯催化下TEOS水解,通过控制水解条件,得到担载体纳米SiO2。采用吸附法在其表面负载银,制备无机抗菌材料。用抑菌圈直径和杀菌率表征粉末抗菌性能,研究了吸附时间、硝酸银浓度及吸附温度与负载量的关系,并考查了焙烧温度等因素对抗菌性能的影响。研究发现,以离子形式存在的贵金属银的抗菌性能强,焙烧处理温度决定其离子溶出性与可重复使用次数。

载银纳米SiO_2超细羊毛复合材料的服用性能

用载银纳米SiO2功能液对超细羊毛进行表面改性处理,通过紫外光刻蚀和偶联剂KH-560作用,在羊毛表面形成纳米抗菌层,制得载银纳米SiO2/超细羊毛复合材料。对超细羊毛纳米改性前后服用性能测试结果表明:超细羊毛经过纳米改性后,表面均匀、长度增加6.18%、细度减小4.41%、单纤维断裂强度增大22.84%、弹性回复率增大7.58%、静摩擦效应减小16.25%、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均大于96%。讨论了载银纳米SiO2对超细羊毛服用性能的影响,证明超细羊毛及其织物的品质与力学性能得到改善,服用性能和附加值提高。

抗菌粘胶纤维结构性能研究

通过在粘胶纤维表面进行接枝预处理,采用耐酸耐碱型表面活性剂APG作为载银纳米SiO2抗菌剂的乳化分散剂,以两种不同工艺方法分别制备抗菌粘胶纤维,测试制得的抗菌粘胶纤维的抗菌性能及力学性能。结果表明,粘胶纤维经接枝过渡层预处理后,纳米抗菌剂渗入接枝过渡层,形成一层抗菌功能层,与未经预处理制得的抗菌纤维相比,该工艺制得的抗菌粘胶纤维具有更好的抗菌效果及耐洗涤性,且其力学性能有利于后处理加工。

抗菌粘胶纤维的合成与结构研究

运用KMnO4活化处理的方法来使丙烯酰胺接枝在粘胶纤维上,同时复合载银纳米SiO2抗菌剂制备出抗菌粘胶纤维。通过IR、SEM、TEM和DSC分析了粘胶纤维的分子构像在聚合和改性过程发生的变化。结果表明,KMnO4能够使粘胶纤维表面产生大量的活性基团,从而以活性基团为起点引发丙烯酰胺在粘胶纤维上的接枝聚合。处理后的粘胶纤维与载银纳米SiO2抗菌剂以价键形式结合,在粘胶纤维表面形成一层抗菌层,使其具有持久的抗菌性。