畢業(yè)論文-抗菌塑料研究進(jìn)展

1、<p><b>　　湖南科技職業(yè)學(xué)院</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p>　　題目： 抗菌塑料研究進(jìn)展 </p><p>　　學(xué)生姓名

2、 </p><p>　　系 別 輕化工程系 </p><p>　　專 業(yè) 高分子材料加工 </p><p>　　學(xué) 號 </p&g

3、t;<p>　　指導(dǎo)教師 　　　　 </p><p>　　職 稱 教授 　　　　 </p><p>　　二0 年 月 日</p><p><b>　　目 錄</b><

4、;/p><p>　　前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5</p><p>　　一 綜述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5</p><p>　　1.1抗菌劑的概述...........................................5</p><

5、p>　　1.2抗菌塑料的定義及組成..................................．7</p><p>　　1.3抗菌塑料的原理.........................................9</p><p>　　二 抗菌塑料的研究意義 ..................................12</p><p

6、>　　2.1抗菌塑料存在的問題....................................12</p><p>　　2.2抗菌塑料的研究意義....................................13</p><p>　　三 國內(nèi)外抗菌塑料的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢 .......................14</p><p>　　3

7、.1國內(nèi)抗菌塑料的現(xiàn)狀及趨勢..............................14</p><p>　　3.2國外抗菌塑料的現(xiàn)狀及趨勢..............................15</p><p>　　四 抗菌塑料的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景.............................16</p><p>　　4.1抗菌塑料的應(yīng)用現(xiàn)狀

8、....................................16</p><p>　　4.2抗菌塑料的前景........................................16</p><p>　　五 參考文獻(xiàn).............................................17</p><p>　　結(jié)束語....

9、...............................................17</p><p><b>　　抗菌塑料研究進(jìn)展</b></p><p>　　The research progress of antibacterial plastics</p><p>　　【摘要】：抗菌塑料已應(yīng)用于大型家電、通訊器材、汽車制造等

10、方面。采用納米技術(shù)改行的無機(jī)抗菌劑由于粒徑細(xì)，大大提高了其與細(xì)菌的接觸面積，同時可穿透細(xì)菌的細(xì)胞壁進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)，破壞細(xì)胞合成酶的活性，使細(xì)胞喪失分裂增殖能力而死亡，從而達(dá)到抗菌目的。因此，研究開發(fā)抗菌塑料，對于凈化人類生活環(huán)境，提高健康水平具有重要的意義。</p><p>　　【關(guān)鍵詞】：抗菌塑料 抗菌劑 抗菌原理 抗菌母粒</p><p>　　【Abstract】：Antibact

11、erial plastics has been applied in large household appliances, communication equipment, automobile, etc. Adopt nanotechnology profession of inorganic antiseptics due to fine range, which greatly improved the contact area

12、 and bacteria, and can penetrate the cell wall into the cells in vivo bacteria, damage cells synthase activity, make the cell proliferation capacity loss of split died, thus achieved the antibacterial purpose. Therefore,

13、 research and development, antibacterial </p><p>　　【Key word】：Antibacterial plastics Antibacterial agent</p><p>　　Antibacterial principle Antibacterial muli</p><p><b>　　綜述

14、</b></p><p><b>　　1.1抗菌劑概述</b></p><p>　　1.1.1抗菌劑的概述</p><p>　　沉睡在奇跡獅身人面像附近的金字塔中木乃伊的包裹布也許就是人類有意識的使用的最早的抗菌物品了。我國也有不少古代人們利用植物浸漬夜制成抗菌物品進(jìn)行抗菌防菌的實(shí)際記載。1935年德國人G. Doark用季銨鹽處理

15、軍服，以防止傷口感染，解開了現(xiàn)代抗菌材料研究的應(yīng)用的序幕。隨著全球經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們生活水平的提高，社會文明的高度進(jìn)步，人們對健康的關(guān)注以及對生存環(huán)境的重視，人們對家居環(huán)境和生活環(huán)境的要求越來越高，抗菌產(chǎn)品也逐漸從軍用品轉(zhuǎn)變?yōu)榱嗣裼闷范杆侔l(fā)展起來。但是抗菌產(chǎn)品研究的關(guān)鍵在于抗菌劑的研究，抗菌劑質(zhì)量的好壞直接影響產(chǎn)品的抗菌性能。</p><p>　　1.1.2塑料抗菌劑的選擇　　</p><

16、;p>　　抗菌劑通常指一些微生物高度敏感、少量添加到材料中即可明顯抑制微生物在材料表面或本體生長的化學(xué)物質(zhì)。對于塑料應(yīng)用而言，評價和選擇抗菌劑時應(yīng)充分考慮的因素主要有以下幾個方面：1.最小抑菌濃度和最小殺菌濃度　　抗菌效果可以通過抗菌劑抑制微生物發(fā)育和繁殖的最小濃度（MIC）和殺滅微生物的最小濃度（MBC）體現(xiàn)，是抗菌劑最特征的參數(shù)之一。MIC是對抗菌劑抑制微生物，即所謂“抑菌作用”的一般性評價；而能使受試微生物菌株總量減少9

17、9.9%或以上所需的最低抗菌劑溶液或濁液的濃度稱為MBC。顯然MIC或MBC越小，抗菌劑的抗菌效果越好。2.抗菌譜　　抗菌劑對之能表現(xiàn)出抗菌活性的微生物種類集合稱為該抗菌劑的抗菌譜（Antimicrobial Spectrum）。能對許多種微生物同時表現(xiàn)抗菌活性的抗菌劑稱為廣譜抗菌劑，而只對一種或少量幾種微生物表現(xiàn)抗菌活性的抗菌劑則稱為特異性抗菌劑。3.穩(wěn)定性（Stability）　　抗菌劑的穩(wěn)定性指抗菌劑本身物理化學(xué)性能隨時間

18、和環(huán)境變化保持穩(wěn)定的能力，包括外觀顏色和抗菌效果。4.持久性（Durability）　　抗菌劑在使用過程中可能要經(jīng)歷洗滌溶出等作用，</p><p>　　1.2抗菌劑的定義及組成</p><p>　　1.2.1抗菌劑的定義</p><p>　　抗菌的含義是指抑制和殺滅細(xì)菌等微生物的作用?？咕饔冒⒕?、滅菌、消毒、防藻、防腐等作用。</p>&l

19、t;p>　　抗菌塑料是一類具有抑菌和殺菌性能的新型材料， 是指在塑料中添加抗菌劑， 使塑料制品本身具有抑菌性， 在一定時間內(nèi)將粘在塑料上的細(xì)菌殺死或抑制其繁殖。制備抗菌塑料一般采用向樹脂中添加抗菌劑或抗菌母料的方法?？咕噶鲜怯煽咕鷦┘庸こ傻母邼舛饶噶?。將抗菌母料加入塑料中進(jìn)行加工。有利于抗菌劑的分散， 能夠充分發(fā)揮其抗菌效果。</p><p>　　1.2.2抗菌劑的

20、分類</p><p>　　抗菌劑可分為無機(jī)、有機(jī)、天然和復(fù)合等幾大類 。 </p><p>　　1.2.2.1無機(jī)抗菌劑 </p><p>　　現(xiàn)有的無機(jī)抗菌劑主要有銀、銅、鋅等離子和一些納米材料(如納米二氧化鈦等)的抗菌劑。銀、銅、鋅金屬主要是以離子狀態(tài)存在的， 通過離子交換或其他形式與載體結(jié)合。這一類抗菌劑的作用機(jī)理是這些金屬離子可以與細(xì)菌或

21、霉菌的活性霉中心進(jìn)行強(qiáng)有力的結(jié)合，從而破壞菌類的繁殖與生長。這其中，銀離子的抗菌能力最好， 而且其殺菌作用與它的價態(tài)有關(guān)，一般來說正三價的銀離子抗菌能力最強(qiáng)， 正一價離子最弱。銀的化學(xué)結(jié)構(gòu)決定了它具有很好的抗菌能力， 在一定波長光的照射下， 銀能起到催化活性中心的作用， 可以使周圍空間產(chǎn)生原子氧， 而原子氧可殺菌：銀離子可強(qiáng)烈地吸引細(xì)菌肌體中的巰基， 破壞細(xì)胞合成霉的

22、活性， 細(xì)菌就會被殺死， 并且銀離子能從死菌體中游離出來， 繼續(xù)與其他細(xì)菌接觸， 進(jìn)行殺菌， 重復(fù)進(jìn)行上述過程， 循環(huán)利用， 所以它具有持久性。 </p><p>　　納米材料的抗菌劑現(xiàn)在研究比較多的為納米二氧化鈦抗菌材料， 其作用機(jī)理主要是利用了納米二氧化鈦顆粒的光催化作用。納米粒子在吸收光能后生成離子一空穴對， 離子一空

23、穴對與表面吸附的水、空氣反應(yīng)， 生成化學(xué)活性很強(qiáng)的氫氧自由基(?0 H)和超氧化物陰離子自由基(?02- ) ， 攻擊細(xì)菌有機(jī)體， 致使細(xì)菌細(xì)胞體內(nèi)的有機(jī)物分解， 從而達(dá)到殺菌的目的 。 </p><p>　　無機(jī)抗菌劑中的抗菌離子一般都是依附在某一種載體上，一般載體要求具有多孔、比表面積大、吸附性能好、無毒、化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好，

24、 同時又不破壞抗菌成份， 具有持久的緩釋性能， 對塑料制品的性能沒有不良影響等等?，F(xiàn)在較常用的載體主要有天然沸石、磷酸復(fù)鹽、黏土、可溶性玻璃、硅膠、陶瓷、</p><p>　　1.2.2.2有機(jī)抗菌劑 </p><p>　　有機(jī)抗菌劑主要有香醛、乙基香草醛類化合物、季胺鹽類和雙胍類化合物。此外， 醋酸洗必泰、甲氧苯青霉素、醇類、酚類、有機(jī)金屬類、吡啶

25、等也可作為抗菌劑， 它們對痢疾桿菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等菌種都有很好的殺菌效果。它的抗菌機(jī)理一般認(rèn)為是與細(xì)菌、霉菌的細(xì)胞膜表面陰離子結(jié)合， 或</p><p>　　1.2.2.3天然抗菌劑 </p><p>　　天然抗菌劑中屬動物類的主要有甲殼質(zhì)和殼聚糖， 屬植物類的有檜柏、艾蒿、蘆薈等”。甲殼質(zhì)和殼聚糖主要是從蟹、蝦殼、貝類和昆蟲的外皮等中提煉精制而得

26、， 殼聚糖的抗菌機(jī)理主要是分子內(nèi)含有活性基團(tuán)一NH2， 它對多種菌類表現(xiàn)出抗菌性能。酸性條件下， 殼聚 </p><p>　　糖分子中的HN2與細(xì)胞壁解離出的陰離子結(jié)合， 阻礙細(xì)胞壁的生物合</p><p>　　1.2.2.4復(fù)合抗菌劑 </p><p>　　復(fù)合抗菌劑是為了解決某種單一抗菌劑的抗菌性能缺點(diǎn)， 結(jié)合其

27、他抗菌劑抗菌性能方面的優(yōu)點(diǎn)， 將兩者結(jié)合起來， 使之具有更加強(qiáng)的抗菌功能， 并可延長材料的抗菌時間。如為了克服無機(jī)抗菌劑抗菌譜的局限性、離子變色問題及有機(jī)抗菌劑易洗脫、耐熱性能等方面的不足， 常采用有機(jī)和無機(jī)及親水性物質(zhì)復(fù)配的方式， 制備復(fù)合抗菌劑。通常復(fù)合抗菌劑有無機(jī)／無機(jī)、無機(jī)／有機(jī)、有機(jī)/有機(jī)等多種復(fù)配方式。 </p><p>　　1.2.2.5四類抗菌劑的

28、比較 </p><p>　　無機(jī)抗菌劑是通過載體的緩慢釋放抗菌離子來完成抗菌目的， 其載體及金屬離子都具有很低的毒性， 它最突出的特點(diǎn)是耐久性及安全性好。而有些金屬離子(如銀離子)易生成氧化物或經(jīng)光催化被還原成金屬單質(zhì)， 故常有顏色易遷移的缺點(diǎn)。有機(jī)類、天然類有機(jī)抗菌劑具有速效、防霉效果優(yōu)良等特性， 但它同時具有毒性較大、耐熱性較差、藥效持續(xù)時間短等缺點(diǎn)。而復(fù)合抗菌劑結(jié)合它

29、們各自的特點(diǎn)， 使復(fù)合抗菌劑既具有無機(jī)抗菌劑的耐久性、安全性， 又具有有機(jī)抗菌劑的速效性， 因而是抗菌劑發(fā)展的主要方向。</p><p>　　1.3抗菌塑料的原理</p><p>　　1.3.1抗菌劑的作用機(jī)理</p><p>　　無機(jī)抗菌劑的抗菌機(jī)理是，銀、銅、鋅等離子等作用在細(xì)菌細(xì)胞膜上，高濃度時，金屬離子穿透細(xì)胞膜，與細(xì)胞中的蛋白

30、質(zhì)的活性中心結(jié)合，使細(xì)胞死亡或者喪失分裂增殖能力。低濃度和極低濃度時，金屬離子吸附在細(xì)胞膜上，阻礙細(xì)菌對氨基酸、尿嘧啶等生長必需的營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，從而抑制細(xì)菌的生長。</p><p>　　光觸媒抗菌劑、銀系無機(jī)抗菌劑能吸收紫外光、可見光等外界能量，通過激發(fā)電子躍遷，激活抗菌劑周圍的氧氣和水分子，成為活性氧和氫氧自由基。它們能氧化或使細(xì)胞中的蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸、糖苷等發(fā)生反應(yīng)，破壞其正常結(jié)構(gòu)，從而使細(xì)胞死亡或喪失

31、增值能力。</p><p>　　有機(jī)抗菌劑分子大多與細(xì)胞膜和脂質(zhì)體相容性好，與細(xì)胞膜融和，使細(xì)胞內(nèi)容物、酶、蛋白質(zhì)、核酸損壞，如細(xì)胞器的作用、對蛋白質(zhì)和核酸等結(jié)構(gòu)物質(zhì)的作用、對酶體系的作用（酶形成、酶活性）、對呼吸作用的影響（糖酵解、電子傳遞系統(tǒng)、氧化磷酸化等過程）、對有絲分裂的影響。</p><p>　　抗菌劑的抗菌作用包括殺菌和抑菌作用。殺菌作用是把細(xì)菌殺死，抑菌作用是將微生物的生命活

32、動中的某一過程阻止而抑制其生長繁殖。濃度和作用時間對抗菌作用有很大影響，濃度越大，作用時間越長，抗菌作用越明顯。銀、銅、汞等金屬離子、強(qiáng)氧化劑主要表現(xiàn)殺菌作用，有機(jī)抗菌劑主要起抑菌作用。同一抗菌劑往往在高濃度則是殺菌的，低濃度時表現(xiàn)抑菌作用。</p><p>　　對抗菌塑料而言，當(dāng)細(xì)菌接觸抗菌塑料時，存在于塑料表面的抗菌劑與細(xì)菌間發(fā)生上述相互作用，使細(xì)菌在抗菌塑料表面無法生存和繁殖。而且，抗菌劑會從塑料中不斷向表

33、面擴(kuò)散遷移，補(bǔ)充和保持在塑料制品表面，所以，抗菌塑料具有長效抗菌性。</p><p>　　1.3.2影響塑料抗菌性能的主要因素</p><p>　　1.3.2.1抗菌劑的分散狀態(tài)　　抗菌劑本身的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)是決定和影響抗菌性能的最主要因素。目前使用的抗菌劑種類很多，包括有機(jī)抗菌劑、無機(jī)抗菌劑、天然抗菌劑、以及光觸媒型的抗菌劑等，每個抗菌劑的品種對微生物的作用機(jī)理都不盡相同。　　但抗菌劑

34、在基材中的分散狀態(tài)也是直接影響抗菌材料抗菌性能的主要因素之一?？咕鷦┍旧砜梢允枪腆w的顆粒、粉末，也可以是液體、溶液、乳液或懸濁液，甚至可以是氣態(tài)的。在抗菌材料中抗菌劑聚集的狀態(tài)、大小、分布均勻性等都會直接影響材料的抗菌性能。比如一般說來，抗菌劑的濃度越大，抗菌性能越好，可實(shí)際應(yīng)用中真正起作用的往往僅是材料表面層的抗菌劑，以整體添加量來計算的抗菌劑濃度并不能很準(zhǔn)確地反映材料表面的抗菌性能。</p><p>　　1

35、.3.2.2作用對象　</p><p>　　微生物種類極其繁多，各種微生物的生理結(jié)構(gòu)又都有所差異，如根據(jù)微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)，可明確地分成真核細(xì)胞和原核細(xì)胞兩個基本類型；但除此之外，尚有一類微生物連細(xì)胞的基本形態(tài)和結(jié)構(gòu)都不具備，被稱之為非細(xì)胞型生物，如導(dǎo)致“非典”的元兇——病毒就屬于這一類?！　】咕鷦┖臀⑸锏淖饔脵C(jī)理是通過特定結(jié)構(gòu)相互作用進(jìn)行的，所以作用對象結(jié)構(gòu)的差異必然會引起抗菌劑對不同微生物有著不同的MIC和

36、MBC，甚至部分抗菌劑對一種微生物具有優(yōu)異的抑制和殺滅性能，而對另一種微生物則可能完全沒有作用?！　∥⑸锷L過程可分為遲緩期（lag phase）、對數(shù)生長期（logarithmic growth phase）、穩(wěn)定期（stationary phase）和衰亡期（decline phase），在這四個階段，微生物的形態(tài)和活性是不一樣的。在遲緩期，微生物個體相對較大，代謝活躍，DNA合成多，活性較高，對抗菌劑也敏感；到了衰亡期，對環(huán)境

37、反應(yīng)變得遲鈍，抗菌劑的作用也明顯降低?！　∽钚卵芯拷Y(jié)果表明，微生物的聚集狀態(tài)也能直接影響抗菌材料的抗菌效果。同一種屬的微生物，處于游離態(tài)、菌落中、或菌膜中，其對抗菌劑的敏感性差異很大，尤其</p><p>　　1.3.2.3作用環(huán)境　　</p><p>　　眾所周知，不同微生物對溫度和pH值的要求各不一樣，同一微生物在不同條件下的活力及其對抗菌劑的敏感性必定有所不同。同時，微生物的生長

38、發(fā)育還和周圍的氣體環(huán)境關(guān)系十分密切，特別是O2、CO2、H2O等特定氣體的壓力發(fā)生變化時，會引起微生物對抗菌劑的敏感性發(fā)生很大改變，因此也要在材料設(shè)計時加以考慮?！　‘?dāng)然，微生物只有從外界攝取足夠的營養(yǎng)才能保證自身正常的生長和繁殖，因此材料使用環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)的情況和微生物活性也有十分密切的關(guān)系。</p><p>　　1.3.3抗菌塑料的制備方法</p><p>　　目前，抗菌塑料的制法

39、主演是通過添加少量抗菌劑共混符合而成的，其有效成分是抗菌劑。也有少數(shù)抗菌塑料是材料化學(xué)結(jié)構(gòu)上具備抗菌性能的、或經(jīng)過反應(yīng)改性而得到的。</p><p>　　近年來新開發(fā)的抗菌劑品種和數(shù)量增加較快，為抗菌塑料及其制品的生產(chǎn)提供了越來越多的選擇余地。無機(jī)抗菌劑、有機(jī)抗菌劑、天然抗菌劑以及某些特定的抗菌材料，其熱穩(wěn)定性不同，這使它們的應(yīng)用范圍有很大的不同。</p><p>　　抗菌劑的抗菌性（抗菌

40、廣譜性及其以最低抑菌濃度MIC值為代表的性能指標(biāo)）、毒性（以毒理實(shí)驗(yàn)結(jié)果為代表）、與材料相容性（以分散性為特征）、制成的抗菌材料的抗菌長效性等式選擇抗菌劑的主要指標(biāo)?？咕鷦┑募夹g(shù)指標(biāo)須滿足生產(chǎn)的使用的條件。</p><p>　　抗菌劑的類型、成本、用量、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性、使用便利性等因素也決定了最終產(chǎn)品的質(zhì)量。</p><p>　　二、抗菌塑料的研究意義</p><p&g

41、t;　　2.1抗菌塑料存在的問題</p><p>　　抗菌塑料是與人類健康發(fā)展，環(huán)境保護(hù)等密切相關(guān)的生態(tài)環(huán)環(huán)境材料，涉及到微生物學(xué)、催化化學(xué)、光催學(xué)、物理化學(xué)、材料學(xué)等多個學(xué)科。技術(shù)難度大而且對抗菌機(jī)理的認(rèn)識尚不大清楚又沒有統(tǒng)一的檢測標(biāo)準(zhǔn)，使得同類產(chǎn)品的性能指標(biāo)相差很大。同時還存在以下幾個主要問題：</p><p>　　由于我國在抗菌領(lǐng)域研究條件的投入的起點(diǎn)較低，長期以來未能形成自己的研究

42、體系，零星的研究結(jié)果與國際水平有較大的差距。尤其在抗菌劑的工業(yè)化應(yīng)用方面基礎(chǔ)薄弱，應(yīng)加強(qiáng)這方面的研究。</p><p>　　抗菌的穩(wěn)定性問題，因?yàn)闊o機(jī)抗菌劑大多含有銀子，銀離子的抗菌力雖最強(qiáng)，但其化學(xué)性質(zhì)活潑，容易轉(zhuǎn)變成棕色的氧化銀或經(jīng)紫外線催化還原成黑色單質(zhì)銀。無機(jī)抗菌劑變色后不僅降低了抗菌性，而且還將使白色和淺色塑料制品無法應(yīng)用。另外，大量使用因的成本高，制約了在更大的范圍的應(yīng)用。</p>&l

43、t;p>　　有機(jī)抗菌劑雖然殺菌力強(qiáng)、即效好，但存在毒性安全性較差、會產(chǎn)生微生物耐藥性、化學(xué)穩(wěn)定性較差、在塑料中易遷移（導(dǎo)致抗菌壽命縮短）等不足。另外，有機(jī)抗菌劑的耐熱性較差這一致命弱點(diǎn)，使它在許多塑料高溫高壓剪切加工條件易分解失效，其分解產(chǎn)物甚至有毒。</p><p>　　抗菌劑在樹脂中的兼容性差，分散性不夠均勻。</p><p>　　2.2抗菌塑料研究的意義</p>

44、<p>　　抗菌塑料作為一種新型的功能材料經(jīng)過十多年的發(fā)展，在材料開發(fā)的應(yīng)用方面都已取得了很大的進(jìn)展，而且對抗菌劑和抗菌材料的研究仍在不斷地進(jìn)行著，質(zhì)優(yōu)價廉的新型抗菌劑的抗菌材料品種正不斷地被開發(fā)出來。目前已經(jīng)開發(fā)了有機(jī)、無機(jī)復(fù)合抗菌劑，充分結(jié)合了無機(jī)抗菌劑和有機(jī)抗菌劑的優(yōu)點(diǎn)，正成為抗菌材料的最新品種。入日本的一些研究者在研究用層狀黏土作為載體，利用層間插入技術(shù)，將有機(jī)抗菌劑引入到銀離子交換過的蒙脫土或皂石類黏土的層間隙中，這

45、樣可提高其耐熱溫度。在高溫下，陰離子和有機(jī)抗菌劑可慢慢地一起釋放出來，達(dá)到強(qiáng)效抗菌的目的。納米無機(jī)抗菌劑和納米符合抗菌劑的研制和初步的應(yīng)用也已見報導(dǎo)，這種新型抗菌劑的開發(fā)將會給抗菌材料的用戶提供性能優(yōu)異、價格低廉、用量少、抗菌性能高的優(yōu)異的抗菌材料。在塑料分子上引入抗菌活性基團(tuán)直接合成制備的抗菌材料的研究也越來越受到人們的重視。</p><p>　　抗菌材料發(fā)展的另一個方向是抗菌材料產(chǎn)品的多樣化。目前的無機(jī)抗菌劑

46、的有機(jī)抗菌劑的應(yīng)用領(lǐng)域相對都較窄，主要集中應(yīng)用于塑料制品、陶瓷等領(lǐng)域，開發(fā)適合于纖維、透明塑料件、薄膜、紙張、油漆、黏合劑等領(lǐng)域中應(yīng)用的抗菌劑將會成為下一階段研究開發(fā)的重點(diǎn)。拓寬現(xiàn)在有機(jī)抗菌劑的應(yīng)用領(lǐng)域，進(jìn)一步開發(fā)目前現(xiàn)有抗菌材料的用途是目前抗菌材料發(fā)展的另一個方向。目前，抗菌材料的應(yīng)用主要集中于日常用品及家電等領(lǐng)域。相信抗菌材料在家電、日常用品等領(lǐng)域得到應(yīng)用后，將在建材、室內(nèi)裝飾、電子、汽車尤其是醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域得到越來越多的應(yīng)用。隨著

47、研究者門對抗菌材料研究開發(fā)的深入，抗菌材料一定會更好的造福人類。</p><p>　　三、國內(nèi)外抗菌塑料的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢</p><p>　　3.1國內(nèi)抗菌塑料的現(xiàn)狀及趨勢</p><p>　　20世紀(jì)90年代中后期，抗菌塑料在我國進(jìn)入了一個飛速發(fā)展的時期。值得一提的是，工程塑料國家工程研究中心與海爾集團(tuán)的“產(chǎn)、學(xué)、研”聯(lián)合，使工程中心在材料科學(xué)和生命科學(xué)、化學(xué)等多

48、學(xué)科交叉領(lǐng)域經(jīng)過多年潛心研究所取得的抗菌材料成果進(jìn)一步得到完善，并推向市場。經(jīng)過5年多抗菌劑、抗菌塑料和抗菌家電的系列研究后，終于在海爾集團(tuán)得到了成功應(yīng)用．率先推出中國抗菌家電制品，形成了強(qiáng)大的“健康家電”沖擊波。 </p><p>　　國內(nèi)一批科技型企業(yè)密切跟蹤國內(nèi)外抗菌材料的最新發(fā)展動向，在無機(jī)抗菌劑、有機(jī)抗菌劑、光觸媒抗菌劑等領(lǐng)域形成全方位開發(fā)應(yīng)用的勢頭，并已開始少量上市，其中不乏有創(chuàng)新的路線。例如，納米無

49、機(jī)微粒載銀等金屬離子抗菌劑、納米級的二氧化鈦光觸媒抗菌劑等均是利用具有國際先進(jìn)水平的材料學(xué)基礎(chǔ)研制開發(fā)的抗菌劑。 </p><p>　　中國1998年塑料抗菌劑的產(chǎn)量為40t，銷售額達(dá)到300萬元，抗菌制品產(chǎn)值為30億元；1999年抗菌劑產(chǎn)量150t，銷售額1200萬元．抗菌制品產(chǎn)值達(dá)到100億元；2000年抗菌劑產(chǎn)量達(dá)到了20Ot；預(yù)計到2005年產(chǎn)量將到50Ot，抗菌制品產(chǎn)值達(dá)400億元，并且還將繼續(xù)呈現(xiàn)增長

50、的趨勢。 </p><p>　　3.2國外抗菌塑料的現(xiàn)狀及趨勢</p><p>　　國外抗菌塑料的應(yīng)用起始于20世紀(jì)8O年代初．近年來在玩具產(chǎn)品上應(yīng)用抗菌材料風(fēng)靡美國和其他地區(qū)。13本在應(yīng)用抗菌塑料方面發(fā)展最快，1983年由品川燃料(現(xiàn)為Shinanen)首先推出無機(jī)抗菌劑的工業(yè)化產(chǎn)品，1984年后鐘紡也推出抗菌劑，直到1990年石冢硝子加入該行業(yè)，13本抗菌塑料制品進(jìn)入一個大發(fā)展時期，化

51、工、纖維、食品、電機(jī)、水泥等行業(yè)的近3O家企業(yè)均開發(fā)出抗菌劑品種。 </p><p>　　目前，石冢硝子、品川燃料、東亞合成、鐘紡和松下等幾大制造商的抗菌劑在13本市場的占有率達(dá)8O％以上。石冢硝子的商品Ionpure屬可溶性銀玻璃，產(chǎn)能很大；品川燃料的商品Zeomics是沸石(鋁硅酸鹽)負(fù)載的銀等金屬離子。為推動抗菌產(chǎn)品的系列化，1991年品川燃料獨(dú)資設(shè)立了Shinanenzeomics株式會社，1998年產(chǎn)能

52、為lO00t抗菌劑?；瘜W(xué)品生產(chǎn)巨頭東亞合成株式會社的商品Novaron，屬銀系無機(jī)亞微米顆粒．1997年產(chǎn)能為400t；松下產(chǎn)品Amtekurin Z以載銀氧化鋅為主要成分。 </p><p>　　日本無機(jī)抗菌劑市場消費(fèi)量1994年為100t，銷售額約為15億13元，1996年為250～26Ot，1997年達(dá)到4O0t，銷售額為36億13元，短短的4～5年間消費(fèi)量增加了3倍。1999年，抗菌劑市場消費(fèi)量

53、超過23O0t，銷售額達(dá)280億13元，其中無機(jī)抗菌劑占6O～8O億日元。由于制造商的增多，抗菌劑的價格從1．2～1．3萬日元／kg降至1997年的8Oo0～9OO0日元／kg，1999年降至7600日元／kg。 </p><p>　　抗菌塑料制品消費(fèi)量1996年約35kt．1999年約74kt(6000億日元)，人均消費(fèi)水平遠(yuǎn)高于歐美. </p><p>　　目前日本抗菌制品技術(shù)協(xié)會的抗

54、菌劑和抗菌塑料研制、生產(chǎn)和用戶等企業(yè)會員已達(dá)250多家，抗菌塑料幾乎覆蓋所有主要塑料品種． 日本已將今后發(fā)展的目光投向歐美國際抗菌產(chǎn)品市場，并十分關(guān)注中國抗菌塑料近來的迅速發(fā)展，紛紛搶占中國市場。 </p><p>　　歐美抗菌塑料的應(yīng)用主要是軟質(zhì)聚氯乙烯，而且主要使用含砷的有機(jī)抗菌劑。歐美市場PE菜板、PVC兒童玩具等制品是抗菌塑料主要用途。</p><p>　　四、抗菌塑料的

55、應(yīng)用現(xiàn)狀及前景</p><p>　　4.1抗菌塑料的應(yīng)用現(xiàn)狀</p><p>　　表1-1 抗菌塑料的應(yīng)用</p><p>　　Tab.1-1 The application of antibacterial plastics</p><p>　　抗菌塑料是指在塑料表面添加抗菌劑，使塑料制品具有內(nèi)在抗菌功能，在一定時間內(nèi)可以將玷污在塑料表面

56、的細(xì)菌殺死或抑制其繁殖。與常規(guī)的物理和化學(xué)方法相比較，抗菌塑料殺菌時效長，經(jīng)濟(jì)方便。在有些塑料制品中，如醫(yī)療衛(wèi)、生用具、化學(xué)建材、餐飲器具、家電行業(yè)、公用電話電信及衛(wèi)生要求高的塑料包裝材料、廚房用具等，在保持塑料制品原有的機(jī)械性能、熱學(xué)性能、電學(xué)性能基礎(chǔ)上，添加抗菌劑，食指具有優(yōu)良的殺菌、抑菌性能，達(dá)到安全、衛(wèi)生、健康的指標(biāo)，對于減少疾病傳播，提高健康水平具有重要作用?？咕芰系膽?yīng)用見表1-1。</p><p>

57、　　4.2抗菌塑料的前景</p><p>　　抗菌塑料的研究工作始于上個世紀(jì)80年代。近年來，日本、美國和西歐等發(fā)達(dá)國家抗菌塑料研究與應(yīng)用都有很大的發(fā)展。特別是日本，抗菌塑料已經(jīng)廣泛應(yīng)用到家電、食品包裝、文化用品、廚房用品、汽車配件和電線電纜等許多方面，現(xiàn)在他們又將抗菌塑料應(yīng)用于建筑材料和室內(nèi)裝飾材料中，同時他們也在積極開拓海外市場，將抗菌產(chǎn)品出口一些東南亞國家和歐洲國家。</p><p>

58、;　　我國抗菌塑料的研究和利用是近幾年才發(fā)展起來的，起初是由海爾集團(tuán)推出抗菌冰箱，隨后各家電冰箱廠紛紛效仿，如新飛、長嶺、雪花等都推出了他們的抗菌產(chǎn)品，形成了強(qiáng)大的“抗菌家電”沖擊波。如今抗菌冰箱、抗菌空調(diào)等一系列的抗菌產(chǎn)品已經(jīng)廣泛出現(xiàn)在人們的日常生活中了，這種市場的需求及大地推動了抗菌塑料的相關(guān)應(yīng)用研究。但是國內(nèi)抗菌劑的抗菌性能與國外抗菌劑抗菌性能還有一定的差距，國內(nèi)很多高等院校、科研院所也正在進(jìn)行這方面的研究工作，及時跟蹤國外的先進(jìn)

59、技術(shù)，并通過“產(chǎn)、學(xué)、研”的形式，與企業(yè)合作開發(fā)新型抗菌塑料產(chǎn)品，如西安深華、河北雙靈、上海維安、北京賽特瑞等公司都是采取類似的做法，而且已有少量抗菌產(chǎn)品投向市場，并顯示了良好的經(jīng)濟(jì)效益。同時柜內(nèi)也在開始積極尋求新的方法開發(fā)抗菌產(chǎn)品，如石家莊神威包裝有限公司利用分子組裝抗菌技術(shù)，在不加入任何抗菌劑的前提下，通過在基體樹脂的分子鏈上，組成上優(yōu)的抗菌功能團(tuán)，這樣就避免了重金屬污染、耐熱性差、藥效持續(xù)時間段等弊端，具有高效廣譜、安全無毒、效果

60、持久、成本低等特點(diǎn)，可以更好迪保護(hù)環(huán)境，因而可以分子組裝抗菌技術(shù)將是未來的主要研究方向。</p><p><b>　　五、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　陳芳,丁會利；國內(nèi)外抗菌塑料的發(fā)展及應(yīng)用；廣州化工；2005年05期</p><p>　　1. The levites, butyl will; garrel dr Domestic a

61、nd international development and application of the antibacterial plastics [J], Guangzhou chemical; 2005 05 period</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　踉踉蹌蹌地忙碌了兩個月，我的畢業(yè)設(shè)計課題也終將告一段落。點(diǎn)擊運(yùn)行，也基本達(dá)到

62、預(yù)期的效果，虛榮的成就感在沒人的時候也總會冒上心頭。但由于能力和時間的關(guān)系，總是覺得有很多不盡人意的地方，譬如功能不全、外觀粗糙、底層代碼的不合理……數(shù)不勝數(shù)?？墒牵矣謺悬c(diǎn)自戀式地安慰自己：做一件事情，不必過于在乎最終的結(jié)果，可貴的是過程中的收獲。以此語言來安撫我尚沒平復(fù)的心。      畢業(yè)設(shè)計，也許是我大學(xué)生涯交上的最后一個作業(yè)了。想籍次機(jī)會感謝三年以來給我?guī)椭乃欣蠋?、同學(xué)

63、，你們的友誼是我人生的財富，是我生命中不可或缺的一部分。我的畢業(yè)指導(dǎo)老師楊中文老師，雖然我們是在開始畢設(shè)時才認(rèn)識，但他卻能以一位長輩的風(fēng)范來容諒我的無知和沖動，給我不厭其煩的指導(dǎo)。在此，特向他道聲謝謝。      大學(xué)生活即將匆匆忙忙地過去，但我卻能無悔地說：“我曾經(jīng)來過?！贝髮W(xué)三年，但它給我的影響卻不能用時間來衡量，這三年以來，經(jīng)歷過的所有事，所有人，都將是我以后生活回味的一部分，是

64、我為人處事的指南針。就要離開學(xué)校，走上工作的崗位了，這是我人生歷程的又一個起點(diǎn)，在這里祝福大學(xué)里跟我風(fēng)雨同舟的朋友們，一路走好，未來總會是絢爛繽</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(論文) 課題申報表</p><p>　　此表一式兩份，一份存二級學(xué)院、系部，一份交教務(wù)處。</p><p><b>　　湖南科技職業(yè)學(xué)院</b></p>&

65、lt;p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計）指導(dǎo)教師指導(dǎo)記錄表</p><p>　　學(xué)生(簽名) 指導(dǎo)教師（簽名） </p><p>　　為你提供優(yōu)秀的畢業(yè)論文參考資料，請您刪除以下內(nèi)容，O(∩_∩)O謝謝?。?！A large group of tea merchants on camels and horses from N

66、orthwest China's Shaanxi province pass through a stop on the ancient Silk Road, Gansu's Zhangye city during their journey to Kazakhstan, May 5, 2015. The caravan, consisting of more than 100 camels, three horse-d