納米氧化鋅與改性蒙脫石抗菌劑的制備、性能及復合效應.pdf

1、隨著時代的進步和民生的發(fā)展,人們對環(huán)境衛(wèi)生與食品安全的要求不斷提高?？咕牧夏茴A防并大幅降低病原菌交叉感染,阻礙疾病傳播,因此受到了人們極大的關注。近年來,各種新型抗菌劑及抗菌材料先后涌現出來,在醫(yī)藥、食品、衛(wèi)生用品以及日用化工等領域得到了廣泛應用。
　　 本文分別制備了納米氧化鋅(ZnO)和改性蒙脫石(MMT)兩種新型抗菌劑;以X射線粉末衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、氮氣吸脫附、熱重-微分

2、熱重(TG-DTG)及傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)等表征方法考察了制備工藝對樣品理化性能的影響;以大腸桿菌(E.coli DH-5α)為測試菌,考察了兩種抗菌劑各自抗菌性能及其復合抗菌效應。主要結果如下:
　　 1.納米ZnO的制備采用微波輔助法,以醋酸鋅和氫氧化鈉為原料,四丁基氫氧化銨等季銨堿水溶液為反應體系,所得樣品形貌包括球狀、片狀、長條狀以及多腳狀等。形貌分析結果表明:季銨堿濃度越高,NaOH濃度越高,或者Zn(OH

3、)42-濃度越低,所得粒徑越小;其中,季銨堿起到屏蔽晶面、結構導向以及促進微波能量吸收的作用。牛津杯法抑菌圈試驗結果表明:粒徑越小,抑菌性能越好。振蕩法試驗結果表明:ZnO粒徑大小相近時,多腳狀形貌樣品具有更好的殺菌性能;各納米級棒腳越細長,其構成的多腳狀ZnO顆粒的殺菌活性越高。
　　 2.改性MMT的制備采用熱改性,酸改性,熱、酸綜合改性,以及殼聚糖鹽酸鹽(CSHC)、殼聚糖季銨鹽(CSQA)、殼聚寡糖(CSOS)與羧甲基殼

4、聚糖(CSCM)四種殼聚糖衍生物改性等。其中,500℃熱改性后再經4 mol/L鹽酸改性所得樣品負載CSHC后有明顯的插層效果。牛津杯法抑菌圈試驗結果表明:酸改性MMT及CSQA改性MMT具有抑菌活性,但其抑菌持久性差。振蕩法試驗結果表明:酸改性MMT以及酸改性后負載CSHC、CSQA與CSOS所得改性MMT均具有很好的殺菌性能。分析表明,各改性MMT抗菌性能分別來自H+及季銨陽離子的溶出抗菌作用、MMT的吸附抗菌作用以及CSHC等殼聚

5、糖衍生物的接觸抗菌作用等。
　　 3.初步考察了納米ZnO與改性MMT機械混合樣的復合抗菌性能。振蕩法試驗結果表明:MMT原樣與ZnO組合樣的殺菌效果不及單一ZnO;500℃熱改性后再經4 mol/L鹽酸改性所得改性MMT,殺菌性能較好,但其與ZnO組合樣的殺菌效果與單一ZnO相差不大;先500℃熱改性再經4 mol/L鹽酸改性后負載CSCM所得改性MMT,幾乎無殺菌性能,但其與ZnO組合樣的殺菌效果卻明顯比單一ZnO好,體現了