Page 46 - 《橡塑技术与装备》2021年12期（6期下半月 塑料）
P. 46

橡塑技术与装备（塑料）                            CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (PLASTICS)

                                                                          +
                                                                               2+
             剂，通过离子交换法制出纳米载银沸石材料，表面有                           离子（如 Ag 、Cu ），可得一种新型无机抗菌剂，在
             机化改性后，将纳米载银沸石抗菌剂添加到 PP 中，                         使用和储存过程中不会变色，同时兼有耐热性好、稳
             其对大肠杆菌的杀菌率高达 100%           [16] 。                定性高，可以显著降低杀菌剂的劳动强度                  [23] 。
                 Nissapa Wattanawong [17]  等人制备了含有相同               Ahemd [24]  等人等人用高温熔融 - 冷却的方法制备
             银含量的三种沸石（沸石 A、沸石 Y 和沸石 ZSM-                       了 三 元 P 2 O 5 -CaO-Na 2 O 玻 璃 和 P 2 O 5 -CaO-(Na 2 O-
             5），并测试了三种银沸石对大肠杆   菌和金黄色葡萄球                       x)-xAg 2 O 玻璃，Ag 2 O 含量的增大会使银在磷酸盐玻
             菌的抗菌活性。结果显示，载银沸石 ZSM-5 显示出                        璃中还原析出，玻璃发生变色。Korner              [25]  等人指出，
             比掺银沸石 A 和 Y 更好的细菌抑制作用，由载银沸                        氧分压影响银的溶解和沉淀动力学，通过玻璃料组成
             石 ZSM-5 制备得载银沸石 ZSM-5  / 聚丁二酸丁二                   或添加无机添加剂来改变氧气的利用率，从而减少银
             醇酯复合膜在食品包装得到了较好的应用。Popovich                       的还原。Rajkumar     [26]  等人在对 P 2 O 5 -CaO-Na 2 O-
             John [18]  等人对银离子交换纳米结构沸石 X 进行研究，                 Ag 2 O 玻璃研究中发现，改变 Ag 2 O 的含量会增加玻璃
             发现银离子交换的纳米结构沸石释放出 2 倍浓度的银                         结构的致密堆积。缓释型磷酸盐玻璃可稳定的在水中
                                                                          +
             离子，其   速率比参照物快约 3 倍，该材料对金黄色葡                      缓慢释放 Ag ，且通过改变磷酸盐玻璃的组成，可以
             萄球菌表现出快速的抗菌活性。                                    调节溶解速率，满足对缓释材料释放速率的不同要求
                 层状黏土的典型实例是膨润土，其主要成分为蒙                         [27] 。
             脱石，其层间的阳离子易被交换，有很大的离子交换                           2.1.1.5 金属 / 可溶性活性炭类抗菌剂
             容量。Oya A   [19]  等人对微米或亚微米级的蒙脱石微粉                     银 / 活性碳和银 / 碳纤维抗菌剂常用于水的净化

             进行离子交换从而获得在纳米尺度上金属与非金属复                           处理。日本 Oya 最早将硝酸银用有机溶剂溶解后，让
             合的载银纳米复合抗菌材料，具有很好的抗菌效果。                           其与酚醛树脂共混熔融纺丝，再进行高温碳化，制得
                 纳米 SiO 2 是一种无毒、化学性能稳定且具有较高                    含银活性炭纤维，但加工过程中由于溶剂的作用，使
             吸附性和多孔结构的无机非金属材料，常作为抗菌剂                           得纤维的拉伸强度大大降低             [19] 。陶玥  [28]  等人以黏胶
             的载体。姜兴茂       [20]  等人以 SiO 2 为载体，制备了纳米           纤维、烷基化环糊精和硝酸银为原料，运用前驱体载
             颗粒抗菌剂 Ag-Cu/SiO 2 并进行抗菌研究，结果表明                    银技术研制出新型载银活性炭纤维，通过对其进行表
             双金属纳米颗粒具有协同抗菌作用，Ag-Cu/SiO 2 抗                     征，发现载银几乎不影响活性炭纤维的吸附能力，同
             菌效果远高于单金属纳米颗粒。                                    时还使其具有优异抗菌性能，且无毒无害。
             2.1.1.3 金属 / 磷酸盐类抗菌剂                                  陈水挟   [29]  等人在多种原料基活性炭纤维上负载金
                 磷酸钛盐及磷酸三钙、羟基磷灰石等具有降解性                         属银，并比较了这些载银活性炭纤维对大肠杆菌的灭
             的磷酸钙类物质常作为磷酸盐类材料抗菌剂载体，且                           菌效果，研究发现磷酸活化的活性炭纤维有着较强的
             磷酸钙对生物有较好的亲和性，磷酸盐的载银量远小                           杀菌效果 ；载银量越大，灭菌效果越好等结论。张艳
             于沸石的载银量，抗菌效果也不如沸石，但其具有耐                           琦  [30]  等人通过对比自制的活性炭纤维抗菌敷料、含银
             高温、不变色的特点         [13] 。金属离子通过载体的解析过              活性炭纤维抗菌敷料、活性炭纤维敷料和普通无菌敷
             程，从而起到抗菌作用，但金属离子的析出量与磷酸                           贴的抑菌率，发现以氧化锌为抗菌剂制备的活性炭抗
             盐载体的结构和形态有着密切联系。                                  菌敷料具有较强的吸液能力和抗菌效果，更符合医疗
                 代光剑等人将 Zn     2+  和 Ce 3+  同时负载在 α- 磷酸锆       卫生的要求。
             载体上，得到了无机高分子复合抗菌剂 Zn-Ce/ZrPs，                     2.1.2 光催化型无机抗菌剂介绍及应用研究
             并测试了它们对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌活                           现状
             性，发现其具有明显的抗菌协同效应                [21] 。深圳清华大           光催化型抗菌剂主要包括 TiO 2 、ZnO、SiO 2 等禁
             学研究院以磷酸盐为载体，抗菌活性成分用银，制备                           带宽度为 n 型的半导体氧化物，具有无毒、性能稳定、
             得的含银无机固体抗菌剂在抗菌纤维、抗菌塑料、抗                           安全性好的特点，但必须在有紫外光照射和有氧气或
             菌陶瓷等领域得到应用          [22] 。                        水等外界能量作用下才能发挥抗菌活性                   [31] 。TiO 2 光
             2.1.1.4 金属 / 可溶性玻璃类抗菌剂                            催化抗菌剂被激发时产生的活性氧具有活性强、对作
                 采用可溶性磷酸盐玻璃为载体，向里面引入金属                         用无选择性的特点，且 TiO 2 对人体无害，催化所需的

             ·24·                                                                            第 47 卷  第  12 期
   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51