纳米锌无机抗菌剂的性能及用途
纳米氧化锌抗菌性能及机制
氧化物抗菌材料的研究，人们最先关注的是以氧 化锌(ZnO)、氧化钙、氧化镁为代表的活性氧化 物，发现它们都具有良好的抗菌性，甚至较低浓 度的氧化物在无光条件下也显示出了优异的抗 菌性能。ZnO是一种宽禁带Ⅱ，Ⅵ族化合物半导 体材料，具有规整的六角形纤锌矿结构，本身为 白色，稳定性好，高温下不变色、不分解、价格 低廉、资源丰富，己成为无机抗菌剂研究的热点 之一。关于ZnO抗菌性能的研究[1]，称ZnO的光催 化活性甚至强于二氧化钛，在很多方面，ZnO完 全可以作为二氧化钛的替代材料。二氧化钛在未 进行紫外光照射时是一种生物兼容性很好的材 料，但是经使用UVA进行照射后，又可以显示出 极强的细胞毒性[2-3]。因此，与二氧化钛相比ZnO 更具有实用价值。
1Key Laboratory for Magnetism and Magnetic Materials of the Ministry of Education, School of Physical Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, Gansu Province, China; 2School of Stomatology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, Gansu Province, China
Hu Zhan-jiang1, Zhao Zhong1, Wang Xue-mei2
Abstract BACKGROUND: The zinc oxide has a good biocompatibility, security and long effectiveness, and can be used as a type of antibacterial material of active oxide category. OBJECTIVE: To summarize the antibacterial properties and mechanism of nano-zinc oxide (nano-ZnO). METHODS: A computer-based online search of related papers from December 1995 to February 2011 was performed in Elsevier (Science Direct) and Web of Science databases using the key words of “antibacterial properties of nano-ZnO” in English, and in CNKI and Wanfang databases using the key words of “antibacterial properties of nano-ZnO” in Chinese. Totally 75 literatures were selected. RESULTS AND CONCLUSION: The nano-ZnO has a strong bactericidal property in many fields. It can replace other materials of active oxide category based on its good biocompatibility, security and long effectiveness. The antibacterial properties and mechanism of nano-ZnO were summarized in this study from the sides of modified antibacterial properties and the effects of morphology and structure of nano-ZnO on antibacterial properties. However, more studies are in need to solve how to improve the utilization and antibacterial properties, and to expand the applications of nano-ZnO in antibacterial and other fields.
纳米氧化锌介绍与应用
纳米氧化锌介绍与应用纳米氧化锌(ZnO)粒径介于1-100 nm之间，是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，表现出许多特殊的性质，如非迁移性、荧光性、压电性、吸收和散射紫外线能力等，利用其在光、电、磁、敏感等方面的奇妙性能，可制造气体传感器、荧光体、变阻器、紫外线遮蔽材料、图像记录材料、压电材料、压敏电阻、高效催化剂、磁性材料和塑料薄膜等。
概述中文名：纳米氧化锌英文名：Zinc oxide，nanometer 别名：纳米锌白；Zinc White nanometer CAS RN.：1314-13-2 分子式：ZnO 分子量：81.37形态纳米氧化锌是一种多功能性的新型无机材料，其颗粒大小约在1～100纳米。
由于晶粒的细微化，其表面电子结构和晶体结构发生变化，产生了宏观物体所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等特点。
近年来发现它在催化、光学、磁学、力学等方面展现出许多特殊功能，使其在陶瓷、化工、电子、光学、生物、医药等许多领域有重要的应用价值，具有普通氧化锌所无法比较的特殊性和用途。
纳米氧化锌在纺织领域可用于紫外光遮蔽材料、抗菌剂、荧光材料、光催化材料等。
由于纳米氧化锌一系列的优异性和十分诱人的应用前景，因此研发纳米氧化锌已成为许多科技人员关注的焦点。
纳米氧化锌金属氧化物粉末如氧化锌、二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝及氧化镁等，将这些粉末制成纳米级时，由于微粒之尺寸与光波相当或更小时，由于尺寸效应导致使导带及价带的间隔增加，故光吸收显著增强。
各种粉末对光线的遮蔽及反射效率有不同的差异。
以氧化锌及二氧化钛比较时，波长小于350纳米（UVB）时，两者遮蔽效率相近，但是在350～400nm（UVA）时，氧化锌的遮蔽效率明显高于二氧化钛。
同时氧化锌（n=1.9）的折射率小于二氧化钛（n=2.6），对光的漫反射率较低，使得纤维透明度较高且利于纺织品染整。
纳米氧化锌还可用来制造远红外线反射纤维的材料，俗称远红外陶瓷粉。
纳米氧化锌的抗菌性及其抗菌机理讨论
纳米氧化锌的抗菌性及其抗菌机理讨论摘要:本文介绍了纳米ZnO相对于普通ZnO所具有的一些特殊性能,并重点介绍了纳米ZnO在抗菌方面的性能及其抗菌机制,相信随着研究的不断深入与问题的解决,纳米氧化锌将在更多细菌的抑制或更广阔的领域得到广泛的利用。
关键词:纳米氧化锌抗菌性能抗菌机制纳米ZnO是一种宽禁带Ⅱ～Ⅵ化合物半导体材料,是一种新型高功能精细无机材料,粒径在1～100 nm之间,具有规整的六角形纤锌矿结构,本身为白色,稳定性好,高温下不变色,不分解。
并且因其特有的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等,使得纳米ZnO在磁、光、电、敏感等方面具有一般ZnO晶体无法比拟的特殊性能和新用途,在中性环境中无需光照即表现出显著的抗菌性,由于ZnO原料来源丰富,价格低廉,同时锌还是一种人体所必需的矿物元素,纳米ZnO已成为无机抗菌剂研究的热点之一。
1 纳米氧化锌的抗菌性能段月琴等[1]在单一纳米技术的基础上,将用直接沉淀法制备的纳米ZnO和用其他方法制备的银系抗菌剂等其他材料用不同方法组合后,均匀涂到普通面料上,与普通面料相比,经过纳米复合技术处理的面料对金黄色葡萄球菌、致病性大肠杆菌具有一定的抑制效果。
周希萌等[2]采用菌落计数法及纸片扩散法对甲、乙、丙、丁4种纳米ZnO晶须、ZnO复合抗菌材料进行抗菌性能比较。
表明4种纳米ZnO晶须复合抗菌材料都具有良好的抗菌性能,并且有一定的抗菌效果,而丙药物的抑菌效果最好,100 ppm丙药物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、巨大芽胞杆菌、枯草杆菌、四联球菌基本达到了100%的抑制效果,并且在体外对病菌也有一定的抑制效果,并随作用时间延长抑制效果也增强。
王春阳等[3]将配置好的不同浓度的纳米ZnO抗菌溶液分别在荧光照射、日光照射和无光照射条件下进行杀菌实验,结果表明,在不同光照射下条件下,纳米ZnO均有较强的抗菌性能,在阳光照射下效果更好,且浓度越高,抗菌性越强。
另外国内外许多报道称经紫外线照射后,水溶液中的ZnO光催化剂可以产生羟自由基、过氧化氢和超氧化物等物质,这使得ZnO纳米粒子在一些有机物的降解以及对突变的细胞（如肿瘤细胞)产生细胞毒性等方面有潜在的应用。
纳米氧化锌抗菌母粒
纳米氧化锌抗菌母粒
纳米氧化锌抗菌母粒是一种利用纳米技术制造的高性能材料，其主要成分为氧化锌。
纳米氧化锌抗菌母粒的制备方法通常是通过将氧化锌纳米颗粒与基础塑料母粒混合，然后进行加工成型，制成具有抗菌性能的材料。
纳米氧化锌抗菌母粒具有以下优点：
1.抗菌性能好：纳米氧化锌抗菌母粒的主要成分是氧化锌纳米颗粒，具有很强的抗菌性能，能有效杀灭大多数细菌和病毒等微生物。
2.安全性高：相比传统的抗菌剂，纳米氧化锌抗菌母粒无毒、无害，不会对人体和环境造成负面影响，因此在医疗、食品、日用品等领域应用广泛。
3.持久性好：纳米氧化锌抗菌母粒的抗菌性能持久，不易流失，能够在较长时间内保持其抗菌性能，有效地控制微生物的生长和繁殖。
4.适用范围广：纳米氧化锌抗菌母粒可以与各种基础塑料混合使用，广泛应用于食品包装、医疗器械、日用品等领域中，对人们的生活和健康具有很大的意义。
需要注意的是，纳米氧化锌抗菌母粒在应用过程中也存在一些潜在的问题和风险，例如纳米颗粒的释放和扩散可能会对环境和人体造成影响，因此需要注意材料的使用
和处理方法，保证其安全性和环保性。
同时，在生产和应用纳米氧化锌抗菌母粒时，也需要严格遵守相关的法律法规和标准，确保其质量和安全性能。
纳米ZnO抑菌性应用的研究进展
纳米ZnO抑菌性应用的研究进展抗生素的广泛使用解决了诸多感染问题，但也导致越来越多耐药菌的产生。
传统抗生素对耐药菌的杀伤作用不断减弱，使其威胁持续增加。
因此，为了对抗细菌日益增长的耐药性，迫切需要开发新的抗菌物质，寻找新的抗菌机制。
纳米金属材料以其独特的性质，慢慢展现出作为广谱抗菌剂的潜力，其中又以纳米氧化锌颗粒效果较好，可以通过产生活性氧、溶出锌离子以及直接接触等机制杀伤细菌。
基于此抗菌特性，纳米氧化锌在医疗、食品包装、纺织等领域具有巨大潜力。
本文将围绕纳米氧化锌的抑菌应用展开论述。
１医用创面敷料基于ZnO的抗菌活性，并且锌元素是伤口愈合的必需元素，可以促进角质细胞迁移［1］，因此许多研究者将ZnO掺入创面敷料。
例如，在常见敷料细菌纤维素、聚酯尼龙中加入ZnO，其抑菌作用与纳米颗粒含量呈正相关，对细菌的生物膜具有显著抑制作用，可降低细菌嵌入生物膜导致的抗生素耐药性［2］；Khorasani等［3］则在敷料材料水凝胶中同时加入壳聚糖与 ZnO，促进伤口愈合的同时，发挥后两者的协同抗菌作用。
２.口腔医学领域ZnO在预防牙龈感染、龋齿等口腔医学方面亦有应用。
符国富等［４］将ZnO改性后加入牙膏，以预防牙龈下细菌感染；相比于普通ZnO，该材料对金葡菌、绿脓杆菌、牙龈卟啉单胞菌的杀菌作用明显提升，且对正常细胞毒性低。
Barma等［5］利用印度三果提取物合成ZnO，产物对链球菌抑菌效果明显，可应用于牙科产品预防龋齿。
Garcia等［6］制备含ZnO的牙科黏合剂，既确保了材料强度，又对唾液中的链球菌有较好的抑制效果，有望成为下一代牙科黏合材料。
3.养殖业及农业养殖业领域，在饲料中加入ZnO已被用于预防仔猪断奶应激，但剂量过高易加重胰腺氧化应激。
使用ZnO可将剂量减少至十分之一，并有效调节肠道菌群［1］。
Radi等［2］在肉鸡饲料中用90mg/kg-1的ZnO可用于改善生长、肠道菌群等，且对肝肾功能无明显影响。
纳米锌抗菌剂
纳米锌抗菌剂
纳米抗菌技术简介
无机抗菌粒子，主要是将天然的金属离子（锌离子）纳米化使其具有抗菌功效，它的外层能形成螯合的分子结构，并与细菌外层结合，造成细胞膜各种机制丧失，例如：营养物质的传送等，而细菌则因生理机制丧失进而死亡。
此种纳米杀菌粒子，可有效进行抑制有害细菌的滋长，达到其抗菌目的，是一种永久性的抗菌材料。
杀菌作用机制：带正电荷的锌离子与细菌接触时，因细菌的细胞壁多为带负电荷，在正、负离子量不平衡的情况下产生拉力，导致细菌的细胞壁被拉破而产生破洞，无法生(合)成细胞壁而影响繁殖。
锌离子穿破细菌细胞壁进行杀菌反应
当锌离子被负电荷吸引而至细菌体内，与内部的硫醇基(-SH)、氢氧基等官能基结合，使细菌细胞因蛋白质变质，无法正常进行催化其他反应而影响代谢，直到细菌死亡并完全消失。
抗菌机制对人类等多细胞生物的安全性
细菌为原核细胞，其核蛋白体为70S，由30S和50S亚基组成。
哺乳动物是真核细胞，其核蛋白体为80S，由40S与60S亚基构成，因而它们的生理、生化与功能不同。
纳米抗菌粒子主要成份对细菌的核蛋白体有高度的选择性毒性，而不影响哺乳动物的核蛋白体和蛋白质合成。
聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备及性能
聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备及性能聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备及性能导言近年来，随着抗菌材料需求的增加和微生物耐药性的日益严重，研发高效的抗菌材料具有重要意义。
聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料由于具备出色的抗菌性能和良好的生物相容性，成为当前广泛研究和发展的方向。
本文将介绍聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备方法、性能以及应用前景。
一、制备方法聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备过程主要包括聚合物选型、纳米ZnO的合成和复合材料制备。
首先，根据所需的材料性能，选择合适的聚合物作为基体材料，常用的有聚乙烯醇（PVA）、聚乙烯（PE）等。
其次，采用溶胶-凝胶法、水热法、气相法等方法合成纳米ZnO颗粒，控制其粒径和形貌。
最后，将纳米ZnO与聚合物基体进行复合，可通过溶液共混、浇注、电纺等方法将其制备成薄膜、纺丝和涂层等形式。
二、性能评价1. 抗菌性能聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料具有优异的抗菌性能。
纳米ZnO颗粒表面的氧化锌离子（Zn2+）具有强烈的抗菌活性，可在短时间内破坏细菌细胞膜结构，抑制细菌的生长和繁殖。
同时，纳米ZnO颗粒的高比表面积和良好的分散性有助于提高抗菌效果。
在复合材料中，聚合物基体还能进一步发挥抗菌作用，形成协同效应，提高抗菌材料的细菌杀灭率。
2. 生物相容性聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料具有良好的生物相容性，对人体细胞和组织无明显毒性和刺激性。
纳米ZnO颗粒在一定浓度范围内对人体细胞的生长和分化没有不良影响。
同时，聚合物基体具有优异的生物相容性和可塑性，可根据需要调整材料的柔韧性和强度。
3. 稳定性聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料在环境和生物体内具有良好的稳定性。
纳米ZnO颗粒在聚合物基体的包裹下不易溶解和析出，可以长时间保持抗菌性能。
在适当的条件下，材料还具有一定的抗酸、抗碱和耐高温的特性。
三、应用前景聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料具有广泛的应用前景。
纳米氧化锌用于化妆品防晒和抗菌性能简述
纳米氧化锌用于化妆品防晒和抗菌性能简述太阳光中的紫外线按其波长可分为UVA(320run一400nm)、UVB(290nnr 一320nm)和UVC(200run一290nm)o UVB是导致灼伤、间接色素沉积和皮肤癌的主要根源，灼伤主要表现皮肤出现红斑，严重者还可能伴有水肿、水疤、脱皮、发烧和恶心的症状川。
目前，防晒化妆品中的防晒指数(SPF)就是针对UVB 的防护。
UVC虽绝大部分被大气平流层中的臭氧层所吸收，但由于其波长短、能量高和臭氧层破坏的日益加剧，对人类造成的伤害也不能忽视。
随着全球紫外线辐射强度的不断增加和皮肤科学的发展，UVA对人体的伤害逐渐引起人们的关注。
UVA的穿透能力强且具有累积性，长期作用于皮肤可造成皮肤弹性降低、皮肤粗糙和皱纹增多等光老化现象，UVA还能加剧UVB造成的伤害。
纳米氧化锌能够有效屏蔽UVA，近年来在防晒化妆品中得到广泛应用。
1纳米氧化锌的特点：纳米氧化锌和纳米二氧化钛是两种重要且广泛使用的物理防晒剂，它们屏蔽紫外线的原理都是吸收和散射紫外线。
由于它们均属于N型半导体，金红石型二氧化钛的禁带宽度（Eg）为3.0eV,氧化锌的禁带宽度为3.2eV。
当受到紫外线的照射时，价带上的电子可吸收紫外线而被激发到导带上，同时产生空穴一电子对，因此它们具有吸收紫外线的功能。
另外，纳米氧化锌和纳米二氧化钛的颗粒尺寸远小于紫外线的波长纳米粒子可将作用于其上的紫外线向各个方向散射，从而减少照射方向的紫外线强度，这种散射紫外线的规律符合Rayleigh光散射定律。
但纳米氧化锌在屏蔽紫外线方面和纳米二氧化钛又有所差异。
在330nm以下，纳米二氧化钛对紫外线的屏蔽能力明显高于纳米氧化锌.在同样浓度下，含纳米二氧化钛体系的吸光度约为纳术氧化锌体系的2倍。
在330nm一355nm内，纳米二氧化钛的屏蔽紫外线能力仍高于纳米氧化锌，但在355nm一380nm的波长内，纳米氧化锌的屏蔽紫外线能力高于纳米二氧化钛,因此，纳米氧化锌虽然阻隔UVB的效果不如纳米二氧化钛，但对阻隔长波UVA (335nm一380nm)效果优于纳米二氧化钛，正是由于这一特性，纳米氧化锌在防晒化妆品中逐渐得以应用。
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纳米锌无机抗菌剂的性能及用途
纳米锌无机抗菌剂是惠州市环美盛新材料有限公司开发的一种新型、高效、广谱无机抗菌剂，是以纳米锌为活性抗菌成分，对微生物的细胞膜具有极强的穿透能力，并对甲醛有极强的吸收、分解作用。
具有长效抑菌、持久防霉、高效除醛、无毒及无残留等优点。
一、产品特性：
1、高效防霉：产品能抑制106cFu/ml菌落的生长繁殖，可以直接穿透细胞核，干扰DNA，因而使微生物很少产生耐药性，可以长期使用。
2、广谱抗菌：该产品不论是金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、产黄氰霉、镰刀霉、曲霉等在较低温度下都有理想的杀灭效果。
3、持久除醛：纳米抗菌除醛成分吸收太阳光线或照明光源后，持久高效分解空气中的甲醛、苯、氨、VOC等有害气体。
4、高效稳定：本产品无挥发性，可与应用领域内的各种原辅材料及制品配伍，且互溶性能好，在高低温度情况下不影响产品质量效果。
5、具有较强的抗紫外线老化和防热老化能力, 同时可以增加涂料的隔热性能，提高涂料的附着力、光亮度、耐擦洗、耐刮擦、强度、硬度、韧性等性能，显著改善涂料的自清洁、防水防渗、防磨损、防腐蚀、保色性等。
6、高度安全：经国家权威部门鉴定，对人体无任何毒害作用，符合欧盟RoHS和JC/T 1074-2008（I 类）指令要求，可快速生物降解，无残留，对环境无污染。
二、主要参数性能
三、适用范围
本产品广泛应用于塑料、橡胶、纤维、涂料、纸张、地板、家具、家电、服装、纺织品等多个行业。
赋予这些材料或制品以优异的抗菌、防霉功能。
四、使用说明
直接加入到产品配方中，不改变产品原生产工艺。
五、产品有效期：五年
六、贮运方法
于阴凉干燥处密封保存，按非危险品运输和贮存。
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