抗菌机理接触反应机理细菌的细胞壁表面带负电荷.PPT

抗菌纺织品的制备 规划 查阅资料 实践，深入工厂 深入实验室 总结整理 抗菌材料是指通过添加一定的抗菌物质 (称为抗菌剂)从而使材料具有抑制或杀灭表面细菌性能的一类新型功能材料。如：抗菌塑料、抗菌陶瓷、抗菌纤维、抗菌涂料等。 定义 1 背景 背景 在日常生活中，我们不可避免地要接触到各种各样的细菌、真菌等微生物。微生物在合适的环境中能迅速地生长繁殖，并通过接触向人体传播疾病，影响人类的身体健康。而我们日常生活中所以的纺织品是微生物附着、繁殖、传播的良好介质。 2 纳米抗菌材料分类 纳米抗菌材料分类 有机抗菌材料 纳米抗菌材料 天然纳米抗菌材料 无机抗菌材料 主要是沸石类矿物，主要结构是水铝硅酸盐，其具有微小的孔径和孔隙，对分子尺寸的粒子具有较强的选择吸附性。 利用银、铜、锌等金属的抗菌能力，通过物理吸附离子交换等方法，将银、铜、锌等金属（或其离子）固定在氟石、硅胶等多孔材料的表面制成的抗菌剂。 主要是香草醛或乙基香草醛类化合物 3 纳米抗菌纺织品的制备方法 后整理法 纳米抗菌纺织品的制备方法 填充法 是将纳米抗菌材料作为填料运用物理、化学等方法使其分散到纤维复合材料中从而获得具有抗菌特效的纤维材料的方法，然后再讲这些纤维材料制成纺织品。 是指利用含有纳米抗菌剂的分散液或树脂对织物进行浸渍或者涂覆处理，从而使织物具有抗菌活性的方法。 填充法制备方法举例 利用溶液共混方法制备纤维复合材料。把纤维化合物溶解于适当的溶剂中, 然后加入纳米填料粒子。充分搅拌使粒子在溶液中分散, 混合均匀后, 进行聚合反应制备样品, 然后进行纺丝加工, 在这一过程中纳米微粒直接在合成纤维的反应过程中混入。或者利用熔融共混方法在聚合物纺丝过程中添加纳米填料, 制备功能纤维, 此过程是把纳米微粒均匀分散在熔 融的聚合物中。 后整理法制备方法举例 (1)把纳米微粒作为固体物质直接加入到织物后整理剂中, 使纳米微粒均匀分散在后处理织物中； (2)把纳米微粒的微乳液和织物后整理剂均匀混合后, 将织物通过这种包含有纳米微粒的整理液； (3)把含有纳米材料的整理剂在一定的粘合剂存在下涂覆到织物表面, 形成一种功能性的涂层, 改善织物的性能。 4 抗菌机理 研究思路 抗菌机理 接触反应机理 细菌的细胞壁表面带负电荷。抗菌剂在使用过程中，释放出的金属离子被库仑引力吸附到细菌表面，长链烷基穿透细胞壁，导致细菌内部物质渗出。且金属离子穿透细胞壁进入细胞内， 并与巯基(-SH)反应，使蛋白质凝固，破坏细胞 合成酶的活性，细胞丧失分裂繁 殖能力而死亡。 研究思路 抗菌机理 接触反应机理 细菌的细胞壁表面带负电荷。抗菌剂在使用过程中，释放出的金属离子被库仑引力吸附到细菌表面，长链烷基穿透细胞壁，导致细菌内部物质渗出。且金属离子穿透细胞壁进入细胞内， 并与巯基(-SH)反应，使蛋白质凝固，破坏细胞 合成酶的活性，细胞丧失分裂繁 殖能力而死亡。 拟解决的问题 抗菌机理 在光的作用下，金属离子能起到催化活性中心的作用，激活水和空气中的氧，产生羟基自由基和活性氧离子，活性氧离子具有很强的氧化能力，能在短时间氧化分解细菌内的蛋白质、核酸等物质，破坏细菌组织结构和繁殖能力而使细胞死亡，从而达到抗菌的目的。 光催化反应机理 细菌 应用方法及实例 例：纳米TiO2在水和空气体系中在阳光的照射下，分解出自由电子(e-)和带正电的空穴(h+)吸收溶解在TiO2 上面的氧，俘获电子而形成强氧化性活性氧(O2-)与细菌内的有机物反应从而起到杀菌作用。利用纳米TiO2 进行抗菌处理织物可以制备出具有抗菌功能的纤维。 工艺如下： 加入有机织物 搅拌浸泡30min 静置浸泡 10min 浸轧 纳米TiO2表面处理 制备TiO2分散液 预烘、焙烘 抗菌测试 谢谢观赏