纳米抗菌
纳米产品及其抗菌原理

纳米产品及其抗菌原理一、纳米材料基本知识“纳米”是一种长度单位,1纳米为十亿分之一米。
通常我们把材料超细化到纳米级(1~100nm)的技术称之为纳米技术。
纳米材料具有尺寸小、比表面积大等特点,将其进行表面改性后就成为纳米功能材料。
功能材料是21世纪材料的发展方向,我国在纳米技术、尤其是应用领域的研究开发,与美、日、德等国家齐头并进。
随着人们物质生活水平的提高,人们对生活质量、健康环保的要求与日俱增,因此以纳米材料为代表的新型材料逐渐成为人们关注的热点,负离子空气净化、与人接触的物品用具的抗菌、防霉、自洁、食品保鲜、生物保暖、各种室外材料的防紫外、抗老化、抗辐射以及材料的抗静电都将成为人们生活中必不可少的需求。
二、纳米银系抗菌原理、安全性及功能无机纳米银系抗菌剂的抗菌原理主要是银离子与细菌接触后,Ag+与细菌体蛋白酶上的巯基(-SH)结合在一起,使蛋白酶丧失活性,造成细胞固有成分被破坏产生功能障碍而死亡。
反应如下:在整个过程中, Ag+基本不损耗,这也决定了无机纳米银系抗菌剂的长效性。
无机纳米银系抗菌剂的经口毒性非常低,安全性能极高。
国际上部分无机银系抗菌剂已被美国FDA认可为天然抗生剂。
经医学部门和临床验证,无机银系抗菌适用的范围很广,如:感冒、咳嗽、扁桃腺炎、口臭、脚气、青春痘、盲肠炎、糖尿病、枯草热(有害于眼、鼻、口腔的过敏性疾病)、皮肤结核、淋巴腺炎、髓膜炎、寄生虫感染、肺炎、风湿症、白癣、猩红热、口腔败血症、疱疹、皮肤癌、葡萄球菌感染、连锁球菌感染、梅毒、所有病毒性疾病、胃溃疡、甲状腺炎、结膜炎、脑膜炎、肋膜炎、干癣、膀胱炎、白血病、皮肤炎、消化不良、艾滋病、前列腺炎以及擦伤等。
三、关于负离子空气负离子被喻为空气维生素或生长素,是人类提神醒脑的保健空气。
经过仪器测量发现,茂密的森林、海滩和充满活力的喷泉边,负离子的浓度较高,可以感到空气十分新鲜。
然而在城市居室、办公室、宾馆、饭店、医院等室内的负离子含量较少,空气显得浑浊。
纳米生活中的例子

纳米生活中的例子近年来,纳米技术的发展已经逐渐渗透到生活的方方面面。
从保健、洁具、家电到纺织品、食品、化妆品等等,纳米技术都为这些物品带来了新的先进功能。
下面将介绍几个纳米生活中的例子。
1. 纳米空气净化器空气净化器是我们常用的家用电器,而日本科学家研发出的纳米空气净化器,则将空气净化做到了更细致、更彻底的程度。
这种纳米空气净化器的过滤网可以过滤除直径为1纳米以上的微粉尘,脱臭效果更加显著。
同时,该净化器还具有拍击自清洁功能,长期使用后也只要简单的清洗即可。
2. 纳米抗菌洗衣液由于纳米技术可深入生物分子层面,故可具备很好的抗菌功能。
纳米抗菌洗衣液则利用了这一特性,使处理后的衣物不仅能够清洁彻底,而且还能具备很好的驱除细菌的作用。
对于位于繁忙都市中的白领一族,这种抗菌技术能够保证他们的衣物整洁卫生。
3. 纳米除菌擦地机经过日积月累,家里的地面总会有许多难以清洁的细菌残留。
而使用擦地机清洁地面则是比较有效的方式。
而纳米除菌擦地机不仅能够将地面清洁得更彻底,还能够深入地打击地面中的病菌,使居住空间的清洁度、卫生度得到更加有效的保证。
4. 纳米发饰现在市场上有很多纳米发饰产品,它们有的可以根据人体体温而改变颜色,有的则可以释放出特殊的磁波等等,这都是得益于纳米技术的发展。
如冷热变色发卡、可持续8小时的发际线暖贴、具有电磁隔离功能的防波发夹等等,这些发饰以其独特的功能和颜色吸引了很多时尚人士的关注。
5. 纳米食品纳米技术也可以应用于食品领域,像作为食品包装的纳米材料可以有效的延长食品的保质期。
而一些新型的纳米食品,则具有更高的营养价值和健康效果,如维生素纳米水、纳米膳食纤维等等。
这些纳米食品不仅可以满足人们日常的营养需求,还可以帮助人们预防或缓解一些疾病。
6. 纳米抹布纳米抹布也是一个比较常见的生活中的应用了纳米技术的产品。
这种抹布的表面由纳米微孔构成,能够紧密吸附住表面的污垢,而不会将其再次释放出来。
与传统的抹布相比,纳米抹布的吸力更强、更加彻底,能够在清洁时省下很多的时间和力气。
纳米酶 抗菌 科学问题

纳米酶抗菌科学问题
纳米酶是一种具有酶一样高效催化性能的无机纳米颗粒,被认为是具有广阔应用前景的新型抗菌剂。
纳米酶的抗菌作用主要通过模仿过氧化物酶或者氧化酶产生活性氧自由基进行抗菌,或者模拟水解酶破坏细胞酶上的糖肽或者DNA实现。
纳米酶的抗菌机制还有待深入研究,而且纳米酶是否能够引发
新的耐药性需要进一步研究。
纳米酶的抗菌效果在体外和体内均表现出良好的效果,尤其对于耐药性细菌。
例如,纳米笼能借助其表面原位生成的活性氧物种,实现对包括抗药性细菌在内的高效清除,且经多次反复使用未见导致细菌抗药性出现。
然而,纳米酶的抗菌作用并不具有特异性,因为活性氧物种无法区分细菌和哺乳动物细胞,这可能导致对哺乳动物细胞的氧化损伤。
因此,在利用纳米酶进行抗菌治疗时,需要严格控制剂量和使用方式,以避免对正常细胞造成不必要的损伤。
总的来说,纳米酶是一种具有广阔应用前景的新型抗菌剂,但需要进一步深入研究其抗菌机制和潜在的副作用,以确保其在医疗领域的安全和有效性。
纳米银离子抗菌原理

纳米银离子抗菌原理
纳米银离子是一种广泛应用于抗菌领域的新型抗菌材料,其抗菌原理主要为以下两个方面:
1. 银离子对细胞膜的破坏:纳米银离子可与膜脂相互作用,使膜脂的双层结构破坏,从而导致细胞膜功能的丧失,引起微生物死亡。
2. 银离子对细胞代谢的影响:纳米银离子能够进入细菌内部,与各种代谢酶相互作用,抑制其酶活性,从而影响细胞代谢。
此外,银离子还能够和DNA结合,抑制细胞的DNA复制和分裂,从而使细胞死亡。
总的来说,纳米银离子的抗菌原理是通过对微生物细胞膜的破坏和对细胞代谢的影响,达到抑制微生物生长和杀死微生物的效果。
除此之外,纳米银离子还具有广谱、高效、稳定等特点,是一种具有巨大应用前景的新型抗菌材料。
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纳米科技为纺织品抗菌中的应用方法

纳米科技为纺织品抗菌中的应用方法纳米科技在纺织品抗菌中的应用方法引言:纺织品作为人们日常生活中不可或缺的一部分,其抗菌性能的提升对于保障人们的健康至关重要。
纳米科技作为一种新兴的技术,已经被广泛应用于纺织品的抗菌领域。
本文将介绍纳米科技在纺织品抗菌中的应用方法。
一、纳米材料的选择纳米颗粒是纳米科技在纺织品抗菌中的关键应用之一。
常用的纳米颗粒材料包括银、氧化锌、二氧化钛等。
这些材料具有优异的抗菌性能,并且对细菌、真菌、病毒等微生物有显著的杀菌作用。
在选择纳米材料时,需要考虑其对人体的安全性、稳定性以及与纺织品的相容性。
二、纳米材料的加工与稳定化为了将纳米材料应用于纺织品中,需要先将纳米材料进行加工和稳定化处理。
常见的加工方法包括溶胶凝胶法、化学还原法、高能球磨法等。
通过这些方法,可以将纳米颗粒均匀地分散在纺织品材料中,以确保其抗菌性能的有效发挥。
三、纳米材料的涂层与复合将纳米材料涂覆在纺织品表面是最常见的应用方法之一。
涂层可以形成一层保护膜,有效阻止细菌的滋生和传播。
纳米材料涂层的方法包括浸渍法、喷涂法、印花法等。
此外,利用复合技术,将纳米材料与纺织品材料进行复合也是一种常见的应用方法。
采用这种方法,可以将纳米颗粒均匀地分布在纺织品纤维中,从而增强其抗菌性能。
四、纳米材料的功能化修饰为了增强纺织品的抗菌性能,可以通过对纳米材料进行功能化修饰来实现。
功能化修饰可以增加纳米材料与微生物之间的亲合力,提高杀菌效果。
常见的功能化修饰方法包括表面改性、化学修饰、物理修饰等。
通过这些方法,可以使纳米颗粒具有更好的抗菌性能和长效性。
五、纳米复合纤维的制备纳米复合纤维是最近纺织品抗菌研究的热点之一。
纳米复合纤维可以通过静电纺丝、电纺丝等方法制备。
纳米复合纤维具有非常细小的纤维直径和高比表面积,从而增强了纺织品的抗菌性能。
此外,纳米复合纤维还可以调控纤维的形貌和排列方式,进一步提高纺织品的抗菌性能。
结论:纳米科技为纺织品抗菌提供了多种应用方法,包括纳米材料的选择、加工与稳定化、涂层与复合、功能化修饰以及纳米复合纤维的制备等。
纳米机器人抗菌原理

纳米机器人抗菌原理引言:随着科技的不断发展,纳米技术的应用越来越广泛。
其中,纳米机器人作为一种微小而强大的工具,在医学领域中发挥着重要的作用。
纳米机器人抗菌技术就是其中之一,它通过利用纳米级别的机器人来对抗细菌,为人类带来了新的治疗方式。
一、纳米机器人的介绍纳米机器人是一种尺寸远小于毫米级别的微型机器人,通常由纳米级别的材料组成。
这些微型机器人具有高度的灵活性和精确的控制能力,能够在微观尺度上进行各种任务。
在抗菌领域中,纳米机器人可以被设计成具有杀菌的功能,以对抗各种细菌的感染。
二、纳米机器人抗菌原理纳米机器人抗菌技术的原理主要包括两个方面:一是靶向性,二是杀菌机制。
1. 靶向性纳米机器人具有精确定位的能力,可以通过携带特定的分子标记物来识别并精确定位细菌。
在人体内,纳米机器人可以通过感应细菌特有的信号或标记物,如病原微生物释放的特定物质,来找到细菌的位置。
这种靶向性定位能力使得纳米机器人只对细菌进行作用,而不会对人体正常细胞造成伤害。
2. 杀菌机制纳米机器人杀菌的机制多种多样,常见的包括机械杀伤、药物释放和光热杀伤等。
(1)机械杀伤纳米机器人可以通过机械方式杀伤细菌,例如利用纳米级别的尖刺或剪刀状结构,直接刺破细菌的细胞壁或膜,使其死亡。
(2)药物释放纳米机器人可以携带药物,并在细菌周围释放。
这些药物可以是抗生素、抗病毒药物等,能够直接杀死细菌或抑制其生长繁殖。
(3)光热杀伤纳米机器人可以利用纳米材料的特性,如金属纳米颗粒对光的吸收和转化能力,通过激发纳米颗粒产生热能,使细菌受到高温破坏而死亡。
三、纳米机器人抗菌技术的优势纳米机器人抗菌技术相比传统的抗菌方法具有明显的优势。
1. 高效性纳米机器人可以在微观尺度上进行作用,能够更好地穿透细菌的防御层,更有效地杀灭细菌。
相比传统的抗菌药物,纳米机器人能够更快速地发挥作用,提高抗菌效果。
2. 靶向性纳米机器人具有靶向性定位的能力,可以精确找到细菌的位置,并对其进行作用。
纳米科技在纺织品卫生保健中的应用技巧

纳米科技在纺织品卫生保健中的应用技巧随着科技的发展,纳米科技正逐渐渗透到我们生活的方方面面。
纳米科技在纺织品行业的应用尤为引人注目,它为我们带来了许多卫生保健方面的创新。
纳米技术能够为纺织品赋予抗菌、防臭、除螨等功能,从而提高纺织品的卫生性能。
本文将介绍纳米科技在纺织品卫生保健中的应用技巧。
一、纳米抗菌技术纳米抗菌技术是纳米科技在纺织品卫生保健中的重要应用。
纳米银颗粒是目前广泛应用于抗菌纺织品的一种纳米材料,它能够抑制细菌生长、降低致病菌的传播,并有效防止纺织品的细菌污染。
这种技术不仅可以应用于医用纺织品,如口罩、手术衣等,还可以应用于日常生活中的衣物、床上用品等。
纳米抗菌技术能够显著提高纺织品的卫生性能,保护人们的健康。
二、纳米除螨技术纳米科技的另一个重要应用是纳米除螨技术。
螨虫是导致许多人患有过敏性疾病的常见原因,尤其是在床上用品中。
纳米除螨技术利用纳米材料制备纺织品,在表面形成一层微小的纳米薄膜,可以有效阻止螨虫的滋生和繁殖,从而减少对人体的危害。
这种技术的应用不仅改善了纺织品的卫生条件,也提高了人们的生活质量。
纳米除螨技术特别适用于被子、床垫等床上用品,可以有效减少螨虫引起的过敏反应。
三、纳米防臭技术纳米科技还可应用于纺织品的防臭功能。
纳米技术通过在纺织品表面引入特殊的纳米材料,如金属氧化物纳米颗粒等,形成一层保护膜,可以吸附和分解空气中的有害气体和臭味分子。
这种纳米防臭技术可以应用于运动服、内衣等容易产生异味的纺织品,保持纺织品的清新和卫生。
四、纳米温度调适技术纳米科技在纺织品卫生保健中的另一个应用是温度调适技术。
纳米温度调适技术利用纳米材料的特殊性质,可以使纺织品在不同的温度环境下保持舒适的感觉。
这种技术可以帮助人们在夏季保持凉爽,冬季保持温暖,有效提高纺织品在不同季节的穿着舒适度。
纳米温度调适技术可以应用于服装、家纺等领域,提升纺织品的卫生保健效果。
总结起来,纳米科技在纺织品卫生保健中的应用技巧涵盖了抗菌、除螨、防臭和调温等方面。
纳米抗菌材料的研究进展

纳米抗菌材料的研究进展摘要:纳米抗菌材料中抗菌剂以纳米尺寸分散,具有高比表面积和高反应活性,抗菌材料整体的抗菌效果较传统抗菌剂有显著提高,更能显著的抑制细菌、真菌等微生物的生长和繁殖,并改善抗菌材料的力学性能,引起了国内外研究者的广泛关注。
本文对具有广泛应用前景的金属型、光催化型、季铵盐或季磷盐修饰无机纳米颗粒等纳米抗菌剂的研究及应用情况进行了综述。
关键词:纳米、抗菌剂、金属型、光催化型、无机纳米颗粒The research development of nano-antibacterial materialsAbstract:Antibacterial agents are dispersed as nano-sized particles in nano-antibacterial material. Because of the high surface area and high reactivity of antimicrobial agents, the overall antibacterial properties of nano-antibacterial materials have increased more significantly than the conventional antibacterial agents, which have more effect on inhibiting the growth and reproduction of microbial, such as bacteria, fungi and other microbial. Moreover, antibacterial agents can improve the mechanical properties of antibacterial material. In this paper, the research and application development of some kinds of nano-antibacterial materials with broad application prospects is reviewed, such as metal-based, light catalytic nano-antibacterial materials, and inorganic nano-sized materials modified by quaternary ammonium or quaternary phosphorus salt.Keywords: nano-sized, antibacterial agent, metal, light catalytic, inorganic nanoparticles 随着科技的发展,生活水平的提高,人们对自身居住、工作、生活的环境卫生要求进一步提高,促进了抗菌技术和抗菌材料的快速发展。
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1引言纳米粒子因其尺寸变小,而具有许多新的特性。
例如:表面与界面效应、尺寸效应、量子尺寸效应等。
当任何材料用高科技手段被细化到纳米量级时,该材料的物化性能就会发生巨大的变化,如:金属为导体,但纳米金属微粒在低温下的量子尺寸效应会导致绝缘性,纳米无机杀菌剂具有极强的杀菌能力等[1]。
细菌、霉菌作为病原菌对人类和动植物有很大的危害,影响人们的健康,甚至危及生命。
微生物还会引起各种工业材料、食品、化妆品、医药品等分解、变质、劣化、腐败,带来重大的经济损失,因此,具有杀菌和抗菌效应的材料越来越受到人们的关注,同时人们也研制开发出了一系列的抗菌材料[2]。
抗菌(杀菌)玻璃亦称绿色玻璃,属新材料科学与微生物学相结合的产物,是利用现代高科技材料抑制和杀死细菌,从而使传统产品增添高新技术含量。
纳米抗菌玻璃由此产生,它既具有纳米材料的新的特性,而且同时也具有杀菌效果。
2纳米抗菌玻璃的研究现状2.1银系抗菌材料的抗菌机理银系抗菌材料[5~6]可以说是使用得最多的一种材料,其抗菌机理,目前有以下两种观点:(1)Ag+接触反应,认为Ag+通过接触反应造成微生物活性成分破坏或产生阻碍。
当微量Ag+到达微生物细胞膜时,因后者带有负电荷,依靠库仑引力,使二者牢固吸附,Ag+穿透细胞壁进入胞内,使蛋白质凝固,破坏细胞合成酶的活性,细胞丧失分裂增殖能力而死亡。
同时,Ag+也能破坏微生物电子传输系统、呼吸系统、物质传送系统。
(2)催化假说,认为物质表面分布的微量Ag+能起到催化活性中心的作用,银激活空气或水中的氧,产生羟基自由基(·OH)及活性氧离子(·O2-)。
它们能破坏微生物细胞的增殖能力,抑制或杀灭细菌,以上两种假说都有一定依据。
2.2纳米表面效应纳米ZnO是新型抗菌剂,具有广谱的杀菌抗菌效能、耐热性高、安全性好、持续性好、价格便宜、使用方便,在杀菌除臭、预防疾病、美化环境方面日益受到人们的重视。
其抗菌原理是由于超微细ZnO粒度小、比表面积大,随着颗粒细度的增加,颗粒的表面原子数增多,表面原子数与颗粒的总原子数之比值也增大,其表面能亦随之迅速增加,于是便产生了“表面效应”;利用纳米ZnO具有的奇特“表面效应”,它在与水和空气的条件下,在阳光下尤其是在紫外线的照射下,能够自行分解出自由移动的带负电的电子(e)和带正电的空穴(h+),并发生下列化学反应[7]:H2O+h+→·OH+H-(1)O2+e→·O2-(2)生成的空穴可以激活空气中的O2,生成的原子氧和·OH,它们有较强的化学活性,特别是原子氧能与多种有机物反应,同时能与细菌内的有机物反应,从而在短时间内能杀死细菌[17]。
抗菌玻璃材料一般以磷酸盐系或硼酸盐系玻璃组成的。
玻璃结构的模型是由网状的离子群和修饰过的离子群构成的无机高分子化合物。
由于玻璃本身结构和组成的原因以及可慢慢地连续发生变化的特性导致了其化学持久性不强。
当某些溶媒(特别是水)存在时,很可能造成玻璃溶解。
玻璃的不同部分其溶解速度也不同。
从在溶剂中瞬间开始溶解到数小时以至数年才能溶解的都有。
此外,玻璃有保持金属以离子状态稳定存在的特性。
利用玻璃以上的两个特性就可以得到缓释型抗菌玻璃材料,也就是化学持久性较弱的玻璃与具有抗菌和防霉性能的离子化金属,如银、铜、锌等相结合的材料。
得到的抗菌玻璃材料在有水存在时会缓慢释放Ag+等杀菌离子,它们可强烈吸引细菌机体中的酶蛋白的巯基,并迅速地结合在一起,并使以此为必要基的酶丧失活性,使细菌死亡[3]。
缓释型抗菌玻璃材料是通过玻璃的整体性溶解,使玻璃网络中的银、锌等离子释放出来,从而达到抗菌目的。
与其他的抗菌剂相比,缓释型抗菌玻璃材料具有以下几个突出的特点:首先,玻璃的载银、锌、铜等离子的量能够精确控制。
其次,缓释型玻璃材料释放抗菌离子的速度能比较方便的调节。
再次,能长期有效地保持抗菌离子的缓释性能。
缓释型玻璃材料由于发生的是玻璃的整体性溶解,不产生常见抗菌材料在使用过程中容易受到吸附物质的干扰而导致抗菌离子缓释性能下降的现象,有效保持抗菌离子的缓释性能[3-4]。
抗菌玻璃是一种新近研究开发的功能性玻璃,它在保持其原有使用功能和装饰效果的同时,又增加了消毒、杀菌的功能,随着人们对生活质量和环境意识的重视,其应用领域和产销市场也将日益扩大,研制开发抗菌广谱性好、杀菌率高而价格低的抗菌玻璃将是其产业化的关键所在。
3纳米抗菌玻璃的应用现状目前,许多研发人员正在努力研究改善载银抗菌剂及其制品的变色问题。
例如日木住友公司的研究人员在Ag2O-Na2O-B2O3-SiO2抗菌玻璃中用Ag3PO4代替,使银离子稳定下来,以改善其着色程度等等[1]。
纳米抗菌剂分两类,一类是本身是有抗菌活性的金属纳米氧化物,以TiO2、ZnO为代表,它们在紫外线照射下,在水和空气中产生活性氧,具有很强的化学活性,能与多种有机物发生反应,从而把大多数病菌和病毒杀死。
因而可将它们应用于制作抗菌纤维、抗菌玻璃、抗菌陶瓷、抗菌建筑材料等[11]。
将抗菌剂添加到基体材料中,便可制得抗菌材料。
近年来,抗菌剂广泛应用于纤维、塑料、建材、涂料、医药、化妆品等领域,其中应用最多的是纤维和塑料。
我国抗菌材料的起源可以追溯到古代人们用银或铜制作的容器贮水,以抑制水的变质腐烂。
到了17世纪,人们才将抗菌剂用于医药方面。
第二次世界大战时,德军穿用含季铵盐抗菌剂的制服,降低了受伤后的二次感染率。
这也是现代抗菌材料的第一次大规模的使用。
20世纪60年代以后,抗菌纤维开始出现,其中所用的抗菌剂是具有强抗菌性的化学物质,如有机锡、氯化酚等,到20世纪80年代中后期以来,出于安全性的考虑,多使用季铵盐类有机硅烷偶联剂处理纤维,以达到抗菌的目的。
抗菌塑料出现在20世纪80年代初,日本在这方面发展较快。
到20世纪90年代后,日本的抗菌塑料几乎覆盖PP、ABS 等所有主要塑料品种。
同时以无机化合物为载体的银系抗菌材料也开始广泛应用于制备抗菌陶瓷、涂料、塑料、纺织品、钢铁和日用品等领域。
如果把目前日本抗菌材料的使用量看作100,我国的相应数值仅为0.5。
由此可以看到抗菌材料在我国的发展空间是非常大的[8]。
随着人们的不断努力,特别是具有创新思维的抗菌材料的制备方法的引入,如有机一无机复合材料,纳米技术等,抗菌技术在国内将会得到不断的进步与提高[8]。
利用纳米氧化锌的体积效应,表面效应和高离散性,在低温低压下,纳米氧化锌可不经磨碎直接使用,使陶瓷制品的烧结温度降低400~600℃,烧成品外观光亮、质地致密。
另外,纳米氧化锌的陶瓷具有抗菌除臭和分解有机物的自洁作用,大大提高了产品质量。
添加纳米氧化锌的玻璃可抗紫外线、耐磨、抗菌和除臭,可用作汽车玻璃和建筑玻璃[9]。
研制开发纳米级的TiO2光触媒等抗菌材料将是提高光催化反应的光量子产率,有效地减少光生电子和光生空穴的复合,使更多的电子和空穴参与氧化一还原反应的主要方法;同时由于比表面积的增大,巨大的表面有将反应物吸附在表面上,也有利于反应的进行,从而提高了光催化材料的活性,使抗菌性能大大改善[10]。
为有效克服TiO2类光催化材料在紫外光条件下才能具有较好抗菌及净化空气功能的不足,实现室内条件下光催化抗菌和空气净化的研究目标。
文献[12-13]系统研究了我国富产的稀土元素铈对纳米TiO2晶体结构、显微结构、表面电子结构、紫外吸收光谱以及产生羟基自由基(OH)性能的影响。
制备的稀土/纳米TiO2光催化抗菌净化功能材料,在室内光条件下就具有优良的抗菌和空气净化性能。
4纳米抗菌玻璃的展望4.1建筑应用抗菌玻璃材料无机抗菌剂具有耐高温的特点,可便利地混合在建材原料内或涂覆于表面,在高温焙烧时,形成稳定的抗菌组分或涂层,能长久保持杀菌作用[14-16]。
已面市的抗菌玻璃、卫生陶瓷、涂料、壁纸、地板材料等就应用了不同种类无机抗菌剂。
例如,具有抗菌性能的室内外装璜材料,可有效分解表面的细菌、有机油类物质、染料颜色污染物,残留物经清洗或雨水冲刷可很便利地除去;当抗菌涂料粉刷在居住环境时,涂层中的抗菌剂因接触到潮湿的空气或与水直接相接触时而释放出Ag+而达到抗菌的效果[17]。
4.2水处理剂用抗菌玻璃抗菌材料在水处理方面也有着重要的作用,如游泳池灭菌,把具有缓释性抗菌剂作为水处理剂直接应用到水中去,抗菌剂在水中释放出Ag+就可以达到抗菌的效果[18]。
由于抗菌材料中引入抗菌剂的种类及作用方式不同,材料在抗菌效果以及持久性等方面也存在不小的差别。
从目前抗菌材料的研究以及应用状况来看,具有绿色安全、性能稳定、功效持久、形式多样的无机型抗菌材料将会是今后抗菌材料的主流发展方向。
无机抗菌纳米玻璃是近年国际上刚刚兴起不久的与人类健康发展、环境保护等密切相关的热点研究课题[19-23]。
抗菌玻璃正由原来主要用于食品和医疗方面,向日常生活用品和建筑材料的无机抗菌、空气净化等生态健康功能方向发展。
预计21世纪将发展为兼有抗菌和净化功能的生态环境材料。
这些新材料多是以原来材料为载体,外加变价稀土元素、光催化剂、抗菌剂、辐射远红外线功能外加剂等添加剂来协同增效,提高材料及其制品的生态健康功能。
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