银系纳米复合抗菌材料的研究

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要随着人民生活水平的提高，人们对抗菌材料、抗菌制品的需求将会不断增加。无机抗菌剂由于具有长效。不产生耐药性，特别是具有良好的耐热性等优点，成为抗菌剂领域中的研究热点之一。本学位论文对沸石基无机抗菌材料进行了初步探索，主要包括载银沸石无机抗菌剂的制备工艺的优化，测试了抗菌粉体的缓释性能及抗菌性能，用热分析(TG—DTA)研究了抗菌剂的热稳定性能，用x射线光电子能谱研究了抗菌剂中银的存在状态，用x射线衍射(Ⅺ国)和紫外可见光漫反射谱(DRs)研究了热处理温度对沸石抗菌剂中银的存在状态的影响，最后优化了抗菌树脂(PP树脂)的制

2、备工艺，并研究了抗菌PP制备工艺对塑料性能的影响。主要结论如下：通过对抗菌剂制备工艺的优化，摸索出较为合适的工艺参数：AgN03浓度：0．03～O．08mol／L，反应体系pH--4～8，反应温度：50℃左右，反应时间：3～5小时。MIC抗菌实验表明：硝酸银浓度以及热处理温度对抗菌沸石的抑菌能力有着很大的影响，抗菌沸石的抑菌能力随AgN03浓度的升高而增加，而制各时溶液的DH值对抗菌沸石抑菌能力影响不大，但对沸石抗菌剂的热稳定性有很大影响。x射线光电子能谱(XPS)实验表明：载银抗菌沸石在未进行热处理时，大部分Ag以离子状态存在于沸石孔道中。XR

3、D实验及抗菌实验表明：抗菌沸石在经过400"(2处理后结构未破坏仍然具有较强的抑菌能力，对大肠杆菌和金色葡萄球菌的MIC值达到125ppm，但当热处理温度达到800"(2时，由于沸石结构被破坏，抑菌能力有大幅的下降，因而在制备和使用抗菌剂过程中，处理温度应低于800"C。DRS实验显示：随着热处理温度的增加，沸石孔道中的Ag+扩散到外表面，并且形成银团簇，从丽引起载银沸石抗菌能力下降。这是热处理引起载银沸石抗菌性能下降的根本原因。塑料抗菌实验表明：载银抗菌剂在PP中的添加量达到1％时，制得的抗菌PP对金色葡萄球菌的24小口托t菌率达到98．80％

4、，对大肠杆菌茵的24小时抗菌率达到99．9％，高于业内的普遍标准90％。关键词：抗菌材料，沸石，银，抗菌塑料，纳米，离子交换———————————————————————————————————一一‘I华中科技大学硕士学位论文AbstractWiththeincreaseofpeople’slifestandard，howtocontrolandrestrainthegrowthandreproductionofdeleteriousbacterialbecomesanimportanttopicandhasabsorbedalotofatten

5、tioninthepastyears．Inorganicantimicrobialagentshavemanyadvantagesandcommercialpotentials，itbecameapivotalfieldinantibacterialresearch．Inthispaper,aseriesofresearchhavebeendoneonsilver-loadedzeoliteantibacterialagent，includingoptimizingtechnicalparametersofpreparationantibacte

6、rialagent，measuringslow-releasingpropertyandantibacterialperformance，testingtheheatstabilityofantibacterialagentbythermogravimetyanalysis(TG)anddifferentialthermalanalysis(DTA)．SilverstateinzeolitematrixwasinvestigatedbyX—rayphotoelectronspectrum(xps)．Theinfluenceofheattreatm

7、enttemperatureonAgstateinmatrixwasstudiedwiththehelpofX—raydiffraction(XRD)anddiffusereflectionspectrum(DRS)．Furthermore，technicalparametersofantibacterialPPpolymerwithantibacterialagentaddedwasoptimizedandtheinfluenceofthemonappearanceofpolymerwasalsoinvestigated．Inoptimizin

8、gion-exchangeprocess，anappropriatesetoftechnicalparametershasbeenobt