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新型抗菌材料——纳米氧化锌.pdf
142 2006年塑料助剂生产与应用技术信息交流会论文集
新型抗菌材料——纳米氧化锌
项素云孙江波孟长功
(大连理工大学,116012,大连)
摘要综述了一种新型无机抗茵荆纳米氧化锌的特性、抗茵机理应用相关的问题。并对其应用前
景作了展望。
关键词 纳米氧化锌抗茵剂 抗茵机理
抗菌材料.是指具有杀灭和抑制细菌和病毒 表l各类抗菌剂性能的比较
Tab.1the ofthekindsofantimmicrobial
的一类功能材料。开发和应用抗菌材料是人们应 properties
对细菌和病毒的主要手段。1996年Et本爆发了0—
157型病原性大肠杆菌集体感染事件,2003年的
SARS病毒的流行都让人们记忆犹新,这使人们越
来越重视细菌和病毒的防护。
J.Sawai等【11研究了金属氧化物(如ZnO,CaO,
Mgo等)的抗菌性能表明,氧化锌对葡萄球菌有
很好的杀灭效果。纳米氧化锌由于其尺寸介于原
子簇和宏观微粒之间,比普通氧化锌有更好的性 天然类抗菌剂中属动物类的主要有甲壳质和
能[21,且具有一些特殊的性能,如:压电性、导电性、 壳聚糖,属植物类的有桧柏、艾蒿、芦荟等。甲壳质
荧光性、无毒和杀菌性、非迁移性、吸收和散射紫 和壳聚糖主要是从蟹、虾壳、贝类和昆虫的外皮中
外线能力等。因而被广泛用于压敏电阻、压电材 精制提炼而得。壳聚糖的抗菌机理主要是分子内
料、静电材料、荧光体、化妆品、气体传感器、变阻 含有活性基团一NH:,故对多种菌类具有抗菌能力。
器、图像记录材料、磁性材料、紫外线屏蔽材料、高 由于在150—180℃天然类抗菌剂就开始碳化分
效催化剂、光催化剂、抗菌剂等1}-71。尤其是作为抗解。其与有机类抗菌剂有相似的缺点。应用范围也
菌剂.以其长效性、耐高温等优点受到人们的重 受到限制。
视,并已经在塑料、涂料、纤维、陶瓷等工业崭露头 现有的无机抗菌剂【211主要以银、铜、锌等离子
角,有着巨大的发展潜力[6-161。 和一些纳米材料为主.如纳米二氧化钛、纳米氧化
锌等抗菌剂。它具有长效、不产生抗药性,较高的
1 抗菌剂的分类【1Ⅷ
耐热性(600oC)等优点。对于银、铜、锌金属而言。
从大的方面进行分类。常用抗菌剂主要分为 主要是以离子状态存在的。通过离子交换或其他
有机类、天然类、无机类和复合抗菌剂。各类抗菌 形式与载体结合。由于这些金属离子有着与细菌
剂性能从几个主要方面的比较列入表1中。 或霉菌的活性霉中心强有力的结合能力因而具有
有机抗菌剂主要是有机酸、醇、酚三类物质. 抗菌能力。但是无机抗菌剂也存在一些问题,如纳
具有杀菌力强、效果好等优点,但有毒,安全性较 米类抗菌剂难以分散:银系抗菌剂易变色的问题
差,会产生微生物耐药性、化学稳定性较差、易迁 虽然得到解决,但是售价过高,因此在应用过程中
移及导致抗菌寿命缩短等不足。另外,有机抗菌剂 也受到很大的限制。
的耐热性较差,且分解产物有毒。这就限制其在需 复合抗菌剂是为了解决单一抗菌剂只有一种
要高温加工类材料,例如在塑料、陶瓷等中的应 抗菌性的缺点,结合其他抗菌剂抗菌性能方面的
用。 优点而开发出的具有更强抗菌性能的一类新抗菌
2006年塑料助剂生产与应用技术信息交流会论文集
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