纳米银抗菌剂的研究和应用

文章编号:1001-7658(2009)04-0424-03=综述>

纳米银抗菌剂的研究和应用

陈美婉彭新生吴琳娜吴传斌

(中山大学药学院,中山大学药物制剂工程研究开发中心,广州510006)

关键词纳米银;抗菌剂;杀菌效果;抑菌

中图分类号:R187.1文献标识码:A

纳米银作为金属银的一种特殊形态,是指粒径在1~ 100n m之间的金属银微粒组成的粉体。由于其颗粒极其微小,表面积较大,使其具有显著的表面效应、量子尺寸效应和量子隧道效应,因而使纳米银具有超强的活性及渗透性,其杀菌作用是普通银的数百倍。另外,由于纳米尺度的金属银的表面电子特性,它可以与细菌的蛋白质分子上的疏基、胺基等吸电子基团形成配体,从而进一步增强了抗菌效果。纳米银是一类新型抗菌剂,具有强大抑菌、杀菌作用及其广谱的抗菌活性,具有传统无机抗菌剂无法比拟的抗菌效果,无耐药性,安全性高。随着抗生素的细菌耐药性日益严重,纳米银在消毒杀菌领域的研究和应用越来越受到了广泛的关注。

人类发现银有广谱杀菌作用已有很长时间,早在远古时代,就有用银器存放食物,防止细菌生长的记载112。随着科学技术的进步,人们发现银是一种安全的广谱性杀菌材料,其应用也逐渐推广开来。如今临床上人们已广泛使用磺胺嘧啶银、氟哌酸银、锌银乳膏、磺胺嘧啶银胶原蛋白膜、辐照氟银猪皮等治疗烧伤烫伤以防止绿脓菌等细菌的繁衍,硝酸银水溶液作为眼科消炎、银汞合金作为牙科材料及含银水溶液治疗牙痛、胶态银在妇科洗剂中均应用广泛。在日常生活在中也可用载银活性炭或银丝编织过滤器净化饮用水等。

1纳米银的抗菌机理

纳米银由于其结构单元尺寸介于宏观物质和微观原子和分子之间,表现出特别的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应,可以轻易地进入病原体122;纳米银粒子尺寸小,表面所占的体积百分数大,表面的键态和电子态与颗粒内部不同,表面原子配位不全等导致表面的活性位置增加,具备了作为抗菌剂的基本条件;具有很强穿透力,能全面充分接触并攻击病原体,从而发挥更强的生物效应,具有安全性高,抗菌范围广,持续杀菌时间长等优点132。纳米银的抗菌性能尤其对致病的的杆菌、球菌、丝菌的杀灭作用远远大于传统的银离子杀菌剂142。纳米银微粒可杀死细菌、真菌、支原体、衣原体等致病微生物15,62。

纳米银抗菌剂的作用主要包括3个环节:1与致病菌代谢酶中的巯基结合,使酶失活172;o与暴露的细菌细胞壁发生肽聚糖反应,形成可逆复合物,使细菌不能将氧和能量转运进细胞;?与致病微生物中的DNA结合,导致DNA结构变性,抑制DNA复制182。此外,纳米银又是非抗生素类抗菌剂,细菌对银离子不产生耐药性192,是一种具有长效的抗菌剂110,112。

2纳米银的制备

纳米银制备技术一直是研究者广泛关注的热点。纳米银的制备方法主要分为直接制备法和间接制备法两大类1122。1直接法是指直接从普通的银单质制备纳米银颗粒,直接法又可分为真空气体冷凝法、溅射法、激光高温燃烧法、机械研磨法等。这些直接制备方法可较大量地制造纳米银粒,且制备的颗粒纯度较高,但需要在低压惰性气体气氛中和专业的设备内生成,原料成本也较高。o间接法也称还原法,是指将银离子还原从而得到纳米银颗粒。根据所用还原剂或还原方法的不同,可分为三类:物理还原法、化学还原法和生物还原法。

物理还原法包括光量子还原法、超声波还原法、微波法等。董绍俊等提出了合成粒径为纳米级和微米级银的方法1132。一定粒径的纳米银在柠檬酸盐中通过发光源介导生长合成,合成的纳米银是平均粒径为25~1073n m和厚度为10~22n m的单晶体,这些粒子的光学面内偶极的电浆子共振从458-2400nm都可被调谐。采用对照试验研究其增长机理发现,合成的溶液中过量的柠檬酸盐是控制纳米银长宽比的关键。类似溶液中表面活性剂或者聚合物,在合成的纳米银粒子中,柠檬酸盐离子也能够被动态吸收和在一定的条件下促进纳米银地增长。

化学还原法包括银氨配离子还原法,电化学还原法,微乳胶或反胶团法等。R ong-T arng W u等1142采用有机碱催化还原方法制备高浓度和稳定悬浮液的纳米银。在甲醛还原剂中加入硝酸银,用有机碱三乙胺做为催化剂,低分子量有机化合物硫代水杨酸作为保护剂,该方法制备得到的纳米银平均粒径小于10n m。加入过量的三乙胺因与硫代水杨酸形成了胺盐而有助于该混悬液的稳定。该法制得的纳米银免受其他金属离子的污染,适合用于半导体工业中。陈庆元等1152在十二烷硫酸钠(SD S)四元微乳中自组装和控制合成一定的粒径和形态的纳米银,同时阐述了纳米银的形成机理和探讨其板状结构。实验中,采用紫外光谱,TE M和SE M方

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法来描述纳米银的形态学和结构。结果表明,表面活性剂SDS分子不仅能够在表面形成保护层防止集结,而且像模板一样去定向粒子形成银器,这在片状银粉的形成中发挥着很重要的作用。

物理或化学还原法因为所需实验条件简单、成本低、节能等优点而得到很好的应用。但其所用的化学试剂在一定程度上对人体或环境都有危害,有的稳定剂或分散剂甚至有致癌性,因此安全和绿色生产过程的生物还原法应运而生1122生物还原法包括天然材料还原法和微生物体系法。

采用生物学的方法来制备纳米银,因其更具生物相容性和环境友好性等优点,在制药工程及生物医学(如肿瘤治疗,药物运输,抗菌与消毒等)方面将有极为广阔的发展前景,但采用微生物体系制备纳米银的反应条件不如物理、化学法反应那样易于控制,因此微生物的选择、改性或培养条件需进一步深入研究。利用生物学方法大规模地生产纳米材料是今后纳米技术研究的主题1122。S.Basava ra ja等1162采用半裸镰刀菌胞外生物合成方法合成纳米银。运用生物学环保的方法合成金属纳米粒已发展成为纳米生物技术的一个重要分支。该实验在硝酸银水溶液中注入半裸镰刀菌的过滤液,进行A g+到A g0的反应,得到稳定性好和晶状的纳米银,其粒径为10~60n m,且为球状体。

3纳米银的应用

纳米材料因其粒径急剧减小,比表面积、表面能和表面张力都极度增大,同时具有体积效应和量子尺寸效应,使其在光、热、电、磁、机械性和化学特性等方面表现出不同于传统材料的特性。纳米银微粒所具有的抗紫外线、吸收可见光和红外线、高强度和韧性、良好的导电性或静电屏蔽效应、抗菌、灭菌、除臭等优异功能。纳米银粒抗菌剂目前主要用作抗菌织物,如抗菌纱布,用于治疗烧伤、烫伤(如创可贴)和外科手术纱布。美国生产的纳米银织物(商品名:A CT I-COAT)其抗菌性能高于可溶性银离子,也优于已问世60余年的无抗药性的磺胺嘧啶银。纳米银现已广泛应用于抗菌材料的制备,市场上已经出现抗菌陶瓷材料、抗菌涂料以及抗菌织物等各种功能性产品182。

近年来,纳米银也应用到妇科疾病的治疗中。纳米银妇女外用抗菌器由PEG-6000、卡泊姆等医用高分子材料和极少量的纳米银组成。当抗菌药片进入阴道后,迅速溶解,医用高分子材料在黏膜上形成特殊保护膜1172,可以轻易地进入病原体,与细胞代谢中的硫基结合,使代谢关键酶失活,从而杀灭微生物1182。近年研究表明,纳米银颗粒可以和病原体的DNA碱基结合,并形成交叉链接,置换了嘌呤和嘧啶中相邻氮之间的氢键,使DNA变性,不能复制,使细菌失活1172。纳米银妇女外用抗菌器对轻、中度慢性宫颈炎有明显疗效,尤其对有生育要求的年轻慢性宫颈炎患者更有应用价值。陈粹1192等对纳米银凝胶加重组牛碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)治疗烧伤后残余创面的疗效作了观察,表明治疗组创面愈合时间与对照组相比,有显著意义的差异;治疗组治疗1周后创面细菌转阴率为59%,对照组为4%,差异有非常显著意义(P<0101),作者得出了纳米银凝胶有较强的抗感染作用,毒副作用小,与bFGF联合应用可有效加速残余创面愈合的结论。

目前,以纳米银抗菌非织造布为原料的各种医用、卫生、日用和工业用途的抗菌产品已经陆续上市。国内市场上成功推出了以纳米银创口贴、纳米银烧烫伤贴和具有双重防护效果的纳米银抗菌口罩等。近年来,先后开发了纳米银抗菌卫生巾、纳米银卫生护垫、纳米银抗菌纸尿裤等并推向市场。新近开发的有纳米银抗菌除臭袜子和各类空调抗菌过滤介质、抗菌揩布、抗菌地拖、抗菌湿巾等。在人们对卫生保健日益重视的今天,纳米银以优异的抗菌效能,其产品和应用越来越广泛。

纳米银还可应用到抗菌内墙涂料中。抗菌内墙涂料可有效抑制和杀灭环境中的有害病菌,降低环境微生物对人体的危害,进而达到清洁环境的目的,对保护人类健康,改善生活环境具有十分重要的意义。无机抗菌剂在安全性、持久性、广谱抗菌性、耐热性等方面存在优势,克服了普通的涂料防霉杀菌剂使用毒性较大,易溶出,耐热、耐久性能差的缺点,日益受到人们重视。陈丽琼1202等以纳米银溶胶为抗菌剂制得纳米银抗菌内墙涂料。采用紫外-可见分光光度计对纳米银溶胶的结构进行表征,同时对其形态、粒径大小及分布、稳定性、抗菌效率及制得的抗菌内墙涂料的理化性能、抗菌性等进行了研究。结果表明,纳米银溶胶是一种理想的抗菌材料,制得的抗菌涂料具有优异的抗菌性能。

在众多抗菌离子中,A g+具有抗菌广谱、杀菌率高、不易产生抗药性的特点,与无机抗菌载体的结合成为新型抗菌材料研究的一个重要方向。其中,以纳米二氧化钛为载体的复合银系无机抗菌剂的出现表现了巨大的优越性1212。由于纳米A g/T i O

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复合抗菌材料的表面、界面和小尺寸效应等特性,使此种功能材料的光性能、热性能、力性能得到很大提高,如果将其到加入高聚物、陶釉和纤维等材料中制成多种功能材料,可以用于涂料、造纸、化纤、塑料、橡胶和食品包装等行业,应用前景非常广阔。

翟羽1222采用物理和化学方法将托玛琳与纳米银结合起来,研制了纳米银/托玛琳复合材料。纳米银/托玛琳复合材料在功能性纤维上的开发及在服装、床上用品上的应用,不仅能满足人们对保暖和美观的需求,更能起到保健作用。可以预防人体心血管疾病的产生,对高血脂、高血压及关节炎的病人均有辅助治疗作用,尤其适用于亚健康人群。该成果已经成功应用于纳米银/托玛琳系列化妆品所用的无纺布中,并取得了较为满意的效果。

4纳米银的缺点

纳米银材料作为抗菌剂具有很多优点,从长期使用的结果来看,一般被认为使用银是安全的,但在不加保护剂的常规条件下,纳米银材料容易发生颗粒聚集而失去纳米特性,或被氧化为棕色的氧化银,这些都会影响该材料的抗菌效果。另外,对于处于纳米级的含银材料,它与生物体接触是否会产生一些负面的效应,对正常细胞是否也具有杀伤作用等涉及到纳米银作为抗菌材料本身的生物安全性问题182。

纳米银材料与普通银材料相比,其物理、化学性质均发生了很大变化,所以对其使用安全性更需进行重新评价。钟

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中国消毒学杂志2009年第26卷第4期

金栋等1232为了确定纳米银材料的抗菌效果及其使用安全性,进行了纳米银材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌杀灭实验效果的观察,并通过小鼠急性毒性实验和家兔皮肤刺激性实验以评价其使用安全性。实验结果发现,新鲜制备的纳米银材料比经过放置的该种材料抗菌活性要高的多;通过小鼠急性毒性实验和家兔皮肤刺激性实验证实了该材料的使用安全性,为此种同时具有杀毒、抗菌作用的无机材料的进一步开发化奠定了基础。

纳米银在医药卫生领域的应用,其中含纳米银的医疗器械(如敷料、妇科用药、抗菌导管和宫内节育器等)与人体最为密切接触。应用此类产品的安全性也受到了人们的重视,由于这类生物材料直接与人体接触或植入体内,目前有一些文献报道了这类纳米材料相关的潜在不良生物学效应124,252。陈丹丹1262等为研究纳米银对人体的潜在不良生物学效应,把等量的纳米银和微米银植入大鼠背部皮下组织三个月后,利用等离子体质谱(ICP-M S)分析的方法测定了大鼠不同脏器中银元素的含量。结果发现,银元素在大鼠各脏器的蓄积程度钠米银组均远远高于微米银组,证实了纳米银和微米银在大鼠体内具有不同的分布特点,纳米银具有潜在的不良生物学效应。纳米银对于纳米尺度的生物效应,尤其是毒理学与安全性问题,目前尚无明确的结论。我们应该从分子、细胞、整体这三个水平上系统的研究纳米颗粒,包括纳米银对生物体健康的影响182。

5结语

目前抗菌材料主要有天然抗菌材料、有机合成抗菌材料和无机抗菌材料。一般来说,天然抗菌材料具有安全性高的优点,然而其普遍寿命较短、耐热性差、不易进行再加工;有机合成抗菌材料具有抗菌范围广、杀菌速度快等优点,但是一般来说其毒副作用相对较大、易水解、使用寿命短;纳米银是一种无机抗菌材料,从目前人们对纳米银的研究与开发情况看,其具有安全性高、耐热性好、抗菌范围较广、持续杀菌的有效期长等优点。正是由于纳米银抗菌材料具有上述特性以及纳米材料本身具有的量子效应、小尺寸效应和极大的比表面积特性,从而吸引众多的研究者予以研究和开发。

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(2008-11-10收稿)

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纳米银及其抗菌应用技术

纳米银及其抗菌应用技术 资讯与基础常识 厦门博正科技有限公司(制) 2009年10月29日

目录 第1章认识纳米银 (3) 第2章纳米银杀菌知多少？ (3) 2.1广谱抗菌 (3) 2.2强效杀菌 (4) 2.3渗透性强 (4) 2.4修复再生 (4) 2.5抗菌持久 (5) 2.6安全无毒 (5) 2.7无耐药性 (5) 第3章纳米银和其它抗菌产品的区别 (5) 第4章纳米银的抗菌应用技术 (6) 第5章纳米银在鞋袜上的应用效果 (7) 第6章国内产业应用纳米银抗菌技术的现状 (7) 第7章哪些产品需要应用纳米银抗菌技术？ (8) 第8章纳米银抗菌为什么这么烦人？ (9) 8.1鞋业对纳米银抗菌的烦恼： (9) 8.2鞋业对纳米银抗菌认识的误区： (9) 第9章 TINAPH博正研发中心最新鞋业纳米银应用成果 (9) 第10章了解鞋业[QB/T2881标准] (10) 第11章记住我们的工作程序 (12) 第12章我们的使命 (13) 第13章我们的工作很光荣 (13)

第1章认识纳米银 纳米（nm）是继微米之后的目前最小的一种计量单位，1纳米为百万分之一毫米，即毫微米，也就是十亿分之一米。 纳米银就是将粒径做到纳米级的金属银单质。纳米银粒经大多在25纳米左右，对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病细菌微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，而且不会产生耐物性。动物试验表明，这种纳米银抗菌微粉，即使用量达到标准剂用量的几千倍，受试动物也无中毒表现。同时，它对受损上皮细胞还具有促进修复作用。值得一提的是，纳米银遇水抗菌效果愈发增强，更利于疾病的治疗。第2章纳米银杀菌知多少？ 纳米银，是利用前沿纳米技术将银纳米化。纳米技术的出现，使银在纳米状态下的杀菌能力产生了质的飞跃。极少的纳米银可产生强大的杀菌作用。可在数分钟内杀死650多种细菌。纳米银广谱杀菌且无任何的耐药性，能够促进伤口的愈合、细胞的生长及受损细胞的修复，无任何毒性反应，对皮肤也无任何刺激反应。这给广泛应用纳米银来抗菌开辟了广阔的前景，是当今世界最新一代的天然抗菌剂。神奇的纳米银有七大特点： 2.1广谱抗菌 纳米银颗粒直接进入菌体与氧代谢酶（-SH）结合，使菌体窒息而死的独特作用机制，可杀死与其接触的大多数细菌、真菌、霉菌、孢子等微生物。经国内八大权威机构研究发现：其对耐药病原菌如耐

有机抗菌剂研究现状及发展趋势

有机抗菌剂研究现状及发展趋势 张葵花1, 2 , 林松柏 1 , 谭绍早 2 (1. 华侨大学材料学院 , 泉州 362000; 2. 暨南大学化 学系 , 广州 510630) 摘要: 综述了国内外天然、低分子、高分子有机抗菌剂的研究现状及应用 , 探讨了不同抗菌剂的结构与性能的关系 , 展望其发展趋势。指出有机 - 无机复合抗菌剂兼有了有机抗菌剂的高效性、持续性及无机抗菌剂的安全性、耐热性 , 将是今后国内研究的热点。 关键词: 天然有机抗菌剂 ; 低分子有机抗菌剂 ; 高分子有机抗菌剂 ; 研究现状 ; 发展趋势 0 引言 随着生活水平的提高, 人们对生活环境的认识和要求在不断提高, 特别是对健康的意识也在不断增强。由于有害细菌在自然界分布非常广泛 , 而且种类繁多 , 数量庞大 , 严重威胁着人类的健康[ 1 ] 。由细菌传播感染产生的疾病 , 已构成了一大社会问题 , 引起广泛关注。有机类抗菌剂具有杀菌速度快 , 抗菌效能高 , 加工方便, 颜色稳定等特点, 使用历史长 , 在某些领域中有着不可替代的作用。近年来, 科研人员致力于发展高效、低毒、环境友好、缓释、长效的有机抗菌剂。 1 天然有机抗菌剂 天然有机抗菌剂主要是从蟹和虾的壳中提炼出来的壳聚糖 , 壳聚糖是一种价廉、具有活性— NH 2 的天然高分子 , 具有广谱抗菌性 , 对霉菌、细菌都有很好的抗菌性能 , 对人体无毒、无刺激。不过壳聚糖的抗菌性能受 pH 值、相对分子质量、脱乙酰度的影响 , 一般 pH 值为 5 . 5 ～ 6 . 5 时抗菌性最强 , 相对分子质量在 10 000 ～100 000 范围内抗菌性能更好 , 随着脱乙酰度的增加而出现极值 [ 2 ] 。为了更好地利用壳聚糖作抗菌剂, J ia Zhishen 等[ 3 ] 在壳聚糖上接上不同长度的烷基季铵盐 , 制备了一系列的壳聚糖衍生物。由于壳聚糖的衍生物在酸性和碱性条件下都可溶 , 因此有着更广泛的应用。对抗菌性能的研究表明经过改性的壳聚糖抗菌活性有所提高 , 而且抗菌活性随着烷基链的增长而增加。 Sun Yun 等[ 4 ] 通过两步法在海藻酸钠 ( SA) 中引入壳聚糖齐聚物 (COS) 支链 , 实验表明SA - COS 中 , 只需含 1 . 8% 的 COS, 就能使金黄色葡萄球菌减少 99 1 9% 。这种抗菌海藻酸盐可以与多价金属离子 ( 通常为Ca 2 + ) 交联形成各种形状的水凝胶。用这种水凝胶做成的伤口覆盖物 , 既能保持有利于伤口愈合的湿度 , 又能防止细菌感染。由于壳聚糖及其衍生物对人体无毒和具有生物相容性 , 被广泛用于食品加工行业及医药行业。但是天然有机抗菌剂的耐热性差 , 不适宜用在塑料等对耐热性要求较高的行业。 2 低分子有机抗菌剂 低分子有机抗菌剂主要有季铵盐类、季鏻盐、双胍类、醇类、酚类、有机金属、吡啶类、咪唑类等。其抗菌机理主要是与细菌和霉菌的细胞膜表面的阴离子相结合 , 或与巯基反应 , 破坏蛋白质和细胞膜的合成系统 , 从而抑制细菌和霉菌的繁殖。 2. 1 季铵盐类抗菌剂 季铵盐类抗菌剂由于价格低廉 , 杀菌速度快 , 已经被人们广泛研究和利用。国际上已经开发出 4 代有典型意义的季铵盐抗菌剂。这类抗菌剂的抗菌能力和毒性随结构变化的一般规律是[ 5 ] : 同类季铵盐抗菌剂含短烷基

银抗菌的安全性

银抗菌的安全性 邢彦军1 ,2 , 宋阳3 , 吉友美1 , 戴瑾瑾1 (1) 东华大学化学与化工学院,上海201620 ; (2) 东华大学教育部生态纺织重点实验室,上海201620 ;(3) 东华大学,国家染整工程技术研究中心,上海201620 抗菌纺织品的研究与应用与人类健康密切相关,因而越来越受到人们的重视。抗菌纺织品可以明显地提高产品的附加值,满足人们对健康环保的需求,因此市场潜力很大。 纺织品的抗菌整理多采用主动抗菌,即通过一定方式将特殊的抗菌物质引入纺织材料,以达到抗菌的目的。目前多采用双胍类、异噻唑啉酮类、有机硅季铵盐类和酚类等溶出型有机抗菌剂。但是,长期使用这些抗菌剂很容易产生耐药性菌种,大大影响了抗菌效果。相反,无机抗菌杀菌剂具有抑菌持久性、广谱性、高度安全性等优点,因而其应用领域不断扩展。金属离子抗菌剂是一类重要的无机抗菌剂,其中银离子的抗菌能力远远强于其他抗菌金属离子,故银系无机抗菌剂在抗菌纺织品上的应用越来越广泛。本文对银抗菌剂的安全性、抗菌性能、抗菌机制、银系抗菌纤维和纺织品制备方法、国内外抗菌纺织品测试方法以及目前尚存的问题进行了评述。 1 银的抗菌性 微量的、相对无毒的金属具有杀灭病原体和防止它们增殖的“微量作用效应”。在所有金属中,银最具微量生物活性。银的使用最早可以追溯到18世纪使用硝酸银治疗胃溃疡[1]。19世纪第1次确定了银离子的抗菌活性,到了20世纪20年代,胶体银由于可以有效地处理伤口而被美国食品药品署(FDA)认可[2-3]。与其他抗菌剂相比,银系抗菌剂具有抗菌性能高(见表1) ,不易产生抗药性的特点,具有很高的安全性。在温暖潮湿的环境里,银离子具有非常高的生物抗菌活性。同时,银系抗菌剂还具有很多优点,如对皮肤没有刺激性,不影响纺织品的服用性能,因此银系抗菌剂适合于抗菌功能纺织品的制备[4-5]。 表1 用于纺织品的不同抗菌剂性能比较 注: + 表示有效; + + + 表示高效; - 表示无效。测定方法不同,不同抗菌剂间无法进行比较。

纳米银

纳米银(Nano Silver) 就是将粒径做到纳米级的金属银单质。纳米银粒径大多在25纳米左右，对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，而且不会产生耐药性。动物试验表明，这种纳米银抗菌微粉即使用量达到标准剂量的几千倍，受试动物也无中毒表现。同时，它对受损上皮细胞还具有促进修复作用。值得一提的是，该产品遇水抗菌效果愈发增强，更利于疾病的治疗。专家认为，这种纳米银抗菌微粉还可广泛应用于环境保护、纺织服饰、水果保鲜、食品卫生等领域. 应用领域： 纤维（织物、成品），信息产业、信息产业、生态环境，日常生活用品。 细节应用： 棉、麻、丝、涤纶、晴纶、氨纶、粘胶纤维、蛋白纤维、成品布料、服装、床上用品、日用纺织品、玩具等、二极管、三极管集成电路的焊接，电子浆料、水产养殖、园艺设施、土壤改良、建筑材料、装饰材料、洗涤用品、玻璃器皿、包装类纸制品、特殊行业用纸、除臭剂、医药外用抗菌凝胶、塑料制品。 产品特点：永久性抗菌洗涤不影响其功能；具有天然色彩，可调配颜色，应用后不影响染色、可完全替代铅系、锡系焊接、无毒害，无污染、永久性除菌，不伤害人体。 神奇的纳米银-----七大抗菌特点 纳米（nm）是继微米之后的目前最小的一种计量单位，1纳米为百万分之一毫米，即毫微米，也就是十亿分之一米。纳米银，是利用前沿纳米技术将银纳米化，纳米技术出现，使银在纳米状态下的杀菌能力产生了质的飞跃，极少的纳米银可产生强大的杀菌作用，可在数分钟内杀死650多种细菌，广谱杀菌且无任何的耐药性，能够促进伤口的愈合、细胞的生长及受损细胞的修复，无任何毒性反应，对皮肤也未发现任何刺激反应，这给广泛应用纳米银来抗菌开辟了广阔的前景，是最新一代的天然抗菌剂，纳米银杀菌具有以下特点： 1．广谱抗菌 纳米银颗粒直接进入菌体与氧代谢酶（-SH）结合，使菌体窒息而死的独特作用机制，可杀死与其接触的大多数细菌、真菌、霉菌、孢子等微生物。经国内八大权威机构研究发现：其对耐药病原菌如耐药大肠杆菌、耐药金葡萄球菌、耐药绿脓杆菌、化脓链球菌、耐药肠球菌，厌氧菌等有全面的抗菌活性；对烧烫伤及创伤表面常见的细菌如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、白色念珠菌及其它G+、G-性致病菌都有杀菌作用；对沙眼衣原体、引起性传播性疾病的淋球菌也有强大的杀菌作用。 一种抗生素能杀灭大约6种病原体，而纳米银可杀灭数百种致病微生物。杀灭细菌、真菌、滴虫、支/衣原体、淋球菌，杀菌作用强，对抗菌素耐药菌有同样杀灭作用！ 2．强效杀菌 据研究发现，A g可在数分钟内杀死650多种细菌。纳米银颗粒与病原菌的细胞壁/膜结合后，能直接进入菌体、迅速与氧代谢酶的巯基（-SH）结合，使酶失活，阻断呼吸代谢使其窒息而死。独特的杀菌机理，使得纳米银颗粒在低浓度就可迅速杀死致病菌。 3．渗透性强 纳米银颗粒具有超强的渗透性，可迅速渗入皮下2mm杀菌，对普通细菌、顽固细菌、耐药细菌以及真菌引起的较深处的组织感染均有良好的杀菌作用。

凹土抗菌材料的研究进展(综述)

摘要：凹土是一种特殊的矿物材料，以它为载体而制备的抗菌材料，充分的抑制了细菌的繁殖与生长。在纤维、塑料、建材、涂料、医药、化妆品等领域有广阔的应用前景。 关键字：凹凸棒石，抗菌剂，抗菌材料，应用，研究进展 1 引言 随着人民生活水平的提高，人们越来越渴望一种健康的生活方式。全世界因细菌传染引起的死亡人数非常多，包括霍乱、肺炎、痢疾、结核等。因此，如何控制有害细菌的生长和繁殖在科技发达的今天仍为人们关注的重点。 抗菌剂是对细菌、霉菌等微生物高度敏感的化学成分，它能通过物理作用或化学反应杀死附着在材料表面的微生物，是目前有效控制有害微生物生长和繁殖的重要手段。抗菌材料是指经抗菌剂处理，具有抗菌性能的各种材料，它的核心成分是抗菌剂。目前我们接触到的很多领域都离不开应用抗菌材料而制成的具有抗菌功能的消费品。 凹凸棒石[Si8O20Mg5(OH)2(H2O)4·4H2O]是一种含硅、镁的硅酸盐粘土矿物，具有特殊的链层结构、物理性质、成因以及用途, 并且具有十分细小(约0. 01 Lm×1 Lm) 的棒状、纤维状晶体形态, 因而受到矿物学、沉积学及材料学等多个学科领域研究者的关注。这种矿物在胶体性能和吸附性能等许多方面都表现出优异的性质, 因而广泛用于钻井泥浆、石油化工、建材、化工、造纸、医药、农业及环保等领域。加工抗盐、耐热泥浆和吸附剂是目前凹凸棒石粘土最主要和最有前景的用途。 凹凸棒石干燥收缩小，吸水性强，可达到150%以上，pH值=8.5±1，由于内部多孔道，比表面大(可达500m2/g以上)，大部分的阳离子、水分子和一定大小的有机分子均可直接被吸附进孔道中，电化学性能稳定，在高温和盐水中稳定性良好。凹凸棒石具很强的灭菌、除臭、去毒、杀虫等功能，其细小针状颗粒可通过磨蚀昆虫表面及吸附昆虫类脂化合物，导致昆虫快速死亡。利用凹凸棒石的大比表面积与多孔特性，以及ZnO较好的抗菌性，可将ZnO充分负载在凹凸棒石上制备一种新型的复合抗菌剂，增大ZnO与微生物的接触面积，使之定点抑制微生物生长，致其死亡，达到提高抗菌特性和降低成本的综合效果。

银系无机抗菌剂及其在PP／PE抗菌制品的应用专利技术分析

银系无机抗菌剂及其在PP／PE抗菌制品的应用专利技术分析 文章概述了银系抗菌剂的有效抗菌成分、载体类型以及在抗菌制品中的应用情况；并从专利技术和专利申请的角度，分析了银系无机抗菌剂应用于聚丙烯和聚乙烯抗菌产品的国内外发展情况。 标签：银系抗菌剂；载体；抗菌制品；专利分析 随着人们对健康和环保意识的不断增强，对日常生活中接触频繁的家用电器塑料部件提出了“抑菌、杀菌”的需求，这就要求我们生活中使用的各种家电产品具有抗菌防霉的功效，因而研究和制备具有抗菌性的塑料制品逐渐成为热点。其中，银系抗菌剂具有抗菌广谱、持久、安全和耐热性好等优点，含有银系抗菌剂的塑料制品在市场上颇受消费者青睐。 1 银系无机抗菌剂概述 以Ag+、Cu+、Zn+等金属离子与无机载体结合制成的抗菌剂，抗菌性效果很好，其中Ag+具有抗菌广谱性、杀菌效率高及安全性高的特点，是这类抗菌剂的代表性物质，因而将此类无机抗菌剂统称为银系抗菌剂。 银系抗菌剂的主要种类有：载银抗菌剂、载铜抗菌剂、载锌抗菌剂和复配型抗菌剂[1]。其中Ag+离子的抗菌性最强，复配型抗菌剂（如JP11823690A、JP18104793A）可大大提高材料的抗菌性。虽然银、铜、锌等抗菌活性离子具有一定的抗菌能力，但只有将其负载到合适的载体中，制备成抗菌剂才能更好地满足各种使用要求[2]。银系抗菌剂的载体种类较多[3-4]，主要有：沸石（如JP14554982A、CN01137391、US199********），硅胶（如KR20070020335A），膨润土（如JP7912193A），可溶性玻璃（如JP2003016274A），磷酸盐（CN99114417、WO2004CN01218）等。 银系抗菌剂在抗菌制品中的应用，一是直接在塑料基体中添加一种或多种抗菌剂，另一种是在基体表面上固定抗菌剂。沈阳金德公司于2000年便采用FUMAT-T200银系抗菌剂制成抗菌铝塑复合管，并申请了该产品的专利。石硝子株式会社（JP6806694A）开发的塑料菜板，添加了含锌离子的抗菌材料。彭城职业大学（CN01137391）制备了一种抗菌保鲜塑料薄膜，以沸石为载体，Zn+作为有效抗菌成分，对食品具有抗菌保鲜作用。 2 银系无机抗菌剂在PP/PE抗菌制品中的应用专利申请统计分析 2.1 专利申请量分析 上世界80年代以前，有关银系无机抗菌剂在聚丙烯和聚乙烯中的應用的专利申请量还比较少，人们还很少将抗菌剂应用在日常的制品。而从80年代开始，银系无机抗菌剂的专利申请量逐年增长，这主要是20世纪80年代初，日本科学

纳米银抗菌水凝胶作用

纳米银抗菌凝胶作用 一、银是一种消毒剂银在医学上的使用可追溯到公元前。古人知道银有加速创口愈合、防治感染、净化水质和保鲜防腐的作用。用银器存放食物，能防止细菌生长，延长食物储存期。我国明代医学家李时珍在《本草纲目》中记述：银屑有安五脏、定心神、止惊悸、除邪气等作用；久服能轻身延年，生银味辛寒、无毒；中医用银诊治有关疾病，西医用银治疡的记载也有100余年。1884年，德国产科医生Crede将浓度1％的硝酸银溶液滴入新生儿眼中，预防新生儿结膜炎，使婴儿的失明率从10％降至0.2％。直到今天为止，许多国家仍在使用Crede预防法，我国也不例外。1893年，试验发现：银对细菌等微生物有杀灭作用。因此，银成为一种消毒剂。 二、纳米银比银更强——杀菌作用今天，银在医学上有了更广泛的作用。0.5％的硝酸银是医治烧伤和创伤的标准溶液；10～20％硝酸银涂抹可治疗子宫糜烂。哥伦比亚大学Fox教授将银与磺胺嘧啶化合，产生磺胺嘧啶银，其活性比单独的磺胺至少强50倍。纳米银的出现，突破了普通银制剂杀菌力比抗菌素弱的瓶颈。科学家们发现，银在纳米状态下具有极强的杀菌作用，是普通银的数百倍。 三、纳米银的抗菌机理：纳米银颗粒直接进入菌体与氧代谢酶（－SH）结合，使菌体窒息而死；能和细菌细胞壁上暴露的肽聚糖反应，产生可塑性化合物，阻止病菌活动，杀死病菌；银可以和病原体的DNA结合，导致细菌DNA结构变异，抑制了DNA 复制，导致病菌失去了活力。这种独特的作用机制，可杀死与其接触的大多数细菌、霉菌、孢子等微生物。经国内八大权威机构研究发现：纳米银对耐药病原菌，如：耐药大肠杆菌、耐药金葡萄球菌、耐药绿脓杆菌、化脓链球菌、耐药肠球菌、厌氧菌等均有较强的抗菌活性；对烧烫伤及创伤表面常见的细菌，如：金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、白色念珠菌及其它G+、G-致病菌等均有杀菌作用；对沙眼衣原体、性传播疾病的淋球菌也有强大的杀菌作用。 四、纳米银的抗菌特点：①强效杀菌：研究发现，Ag可在数分钟内杀死650多种细菌。纳米银颗粒与病原菌的细胞壁/膜结合后，能直接进入菌体、迅速与氧代谢酶的巯基（-SH）结合，使酶失活，阻断呼吸代谢使其窒息而死。②快速杀菌：独特的杀菌机理，使纳米银颗粒在低浓度时就可迅速杀死致病菌。③抗菌持久：纳米银颗粒（专利技术生产）外有一层保护膜，在人体内能逐渐释放，所以抗菌效果持久。④渗透性强：纳米银颗粒具有超强的渗透性，可迅速渗入皮下2mm杀菌，对普通细菌、顽固细菌、耐药细菌以及真菌引起的较深处的组织感染均有良好的杀菌作用。⑤促进愈合：改善创伤周围组织的微循环，有效地激活并促进组织细胞的生长，加速伤口的愈合，减少疤痕的生成。⑥安全性高：经试验发现：小鼠在口服最大耐受量925mg/kg，即相当于临床使用剂量的4625倍时，无任何毒性反应；在兔的皮肤刺激试验中，也未发现任何刺激反应。⑦无耐药性：10nm大小的纳米银颗粒可迅速直接杀死细菌，使其丧失繁殖能力。因此，无法生产耐药性的下一代。 嫒佳凝胶功效

纳米产品及其抗菌原理

纳米产品及其抗菌原理 一、纳米材料基本知识 “纳米”是一种长度单位，1纳米为十亿分之一米。通常我们把材料超细化到纳米级（1~100nm）的技术称之为纳米技术。纳米材料具有尺寸小、比表面积大等特点，将其进行表面改性后就成为纳米功能材料。 功能材料是21世纪材料的发展方向，我国在纳米技术、尤其是应用领域的研究开发，与美、日、德等国家齐头并进。随着人们物质生活水平的提高，人们对生活质量、健康环保的要求与日俱增，因此以纳米材料为代表的新型材料逐渐成为人们关注的热点，负离子空气净化、与人接触的物品用具的抗菌、防霉、自洁、食品保鲜、生物保暖、各种室外材料的防紫外、抗老化、抗辐射以及材料的抗静电都将成为人们生活中必不可少的需求。 二、纳米银系抗菌原理、安全性及功能 无机纳米银系抗菌剂的抗菌原理主要是银离子与细菌接触后，Ag+与细菌体蛋白酶上的巯基（-SH）结合在一起，使蛋白酶丧失活性，造成细胞固有成分被破坏产生功能障碍而死亡。反应如下： 在整个过程中， Ag+基本不损耗，这也决定了无机纳米银系抗菌剂的长效性。

无机纳米银系抗菌剂的经口毒性非常低，安全性能极高。国际上部分无机银系抗菌剂已被美国FDA认可为天然抗生剂。经医学部门和临床验证，无机银系抗菌适用的范围很广，如：感冒、咳嗽、扁桃腺炎、口臭、脚气、青春痘、盲肠炎、糖尿病、枯草热（有害于眼、鼻、口腔的过敏性疾病）、皮肤结核、淋巴腺炎、髓膜炎、寄生虫感染、肺炎、风湿症、白癣、猩红热、口腔败血症、疱疹、皮肤癌、葡萄球菌感染、连锁球菌感染、梅毒、所有病毒性疾病、胃溃疡、甲状腺炎、结膜炎、脑膜炎、肋膜炎、干癣、膀胱炎、白血病、皮肤炎、消化不良、艾滋病、前列腺炎以及擦伤等。 三、关于负离子 空气负离子被喻为空气维生素或生长素，是人类提神醒脑的保健空气。经过仪器测量发现，茂密的森林、海滩和充满活力的喷泉边，负离子的浓度较高，可以感到空气十分新鲜。然而在城市居室、办公室、宾馆、饭店、医院等室内的负离子含量较少，空气显得浑浊。所以，负离子对人体的健康、对人体保持精力充沛具有极大的作用。自英国学者威尔逊与法国学者埃尔斯特和格特尔证实空气负离子的存在后，人们对空气负离子的研究经历了近百年的发展，现在已经进入应用阶段。 （一）负离子粉的作用原理 负离子粉含有多种元素，如Si、Mg、Fe、Al、K、Na，负离子粉产生微量的放射线，微量的放射线有刺激生长、延长寿命的功效。负离子粉产生的放射量为一年1mSv以下，对人体无任何伤害。

浅谈抗菌剂

抗菌剂是一类具有抑菌和杀菌性能的新型助剂。能够在一定时间内，使某些微生物（细菌、真菌、酵母菌、藻类及病毒等）的生长或繁殖保持在必要水平以下的化学物质。抗菌剂20世纪80年代中期发展起来的，具有耐热、持久、连续、安全等优点。下面我们一起来了解一下抗菌剂： 一、抗菌剂概念 消毒：杀灭或清除传播媒介上的病原微生物，使其达到无害化的处理。 抗菌：准确的说应该叫“抗微生物”功能。抑菌和杀菌作用的总和为抗菌。 杀菌：杀死微生物营养体和繁殖体的作用（在我们一般生活环境下条件下，一般不需要灭菌）。抑菌：抑制微生物生长繁殖的作用。 防霉：就是抵抗真菌的功效，主要针对霉菌而言。 二、抗菌剂种类 1、有机抗菌剂 有机抗菌剂又可以分成两种一种是合成型抗菌剂（如：季铵盐、双胍类等），另一种是天然有机抗菌剂（如：甲壳素）。 2、无机抗菌剂 无机抗菌剂主要可分为三种：合成金属离子的抗菌剂（如含:AG,CU,ZN等）；TIO2光催化又称光触媒抗菌剂；金属氧化物抗菌剂（如：磺酸银） 3、复合抗菌剂 4、益生菌整理剂 三、抗菌剂抗菌机理 抗菌剂的抗菌作用主要作用于干扰细胞壁的合成、损伤细菌细胞膜、抑制细菌蛋白质的合成和干扰DNA的合成，从而使细菌无法繁殖。 四、抗菌剂分类 抗菌剂主要可分为有机和无机两大类： 1、有机抗菌剂 有机抗菌剂主要是以乙醇、酰基苯胺类、咪唑类、噻唑类、异噻唑酮衍生物、季铵盐类、双呱类、酚类等为主的抗菌化合物。有机抗菌剂具有种类繁多、即效性和抗菌活性高等特点，当然抗菌活性根据菌种的不同而不同，但其耐热性相对其他抗菌剂会差一点。 2、无机抗菌剂 无机抗菌剂又可分为合成金属离子抗菌剂和光触媒抗菌剂。 金属离子抗菌剂：是利用银、锌等金属通过物理吸附离子交换等方法，将金属固定在多孔载体上面（如硅酸盐、磷酸锆）制成的抗菌剂，然后将其加入到相应的制品中便可获得具有抗菌能力的材料。目前银离子抗菌剂还是在无机抗菌剂中占主要地位，其主要因素是银具有较高的催化能力，高氧化态银的还原势极高，足以使周围空间产生原子氧，原子氧具有强

抗菌剂与EVA抗菌复合材料的研究进展

随着中国塑料工业的发展，塑料制品的使用范围非常广泛，如电缆护套、管材、医疗器械、玩具、薄膜等领域。但因为塑料制品表面容易积累和滋生细菌、霉菌等病源微生物，给使用者带来健康隐患。为了保障人们健康和生活品质，将抗菌剂混合到高分子基材中制备抗菌复合材料，减少塑料制品使用者交叉感染，降低疾病的传播，成为高分子材料改性的重要研究方向[1]。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）作为一种重要的高分子材料，因为它有良好的光学、力学性能及化学稳定性、较好的生物相容性[2]，EVA也可以作为缓控释制剂的包衣材料使用[3]，所以对EVA进行抗菌改性存在重要意义。 1　抗菌剂 抗菌剂主要分为无机抗菌剂、有机抗菌剂和天然抗菌剂。不同抗菌剂的作用机理也不一样。无机抗菌剂包括多种元素、氧化物及部分多种化合物。市场上常用的无机抗菌剂主要以银、铜、锌等离子和以纳米二氧化钛为主的一些纳米材料等[4]。金属离子通过离子交换等形式与不同材料的载体结合使用，由于铜离子有颜色，限制它的使用，锌离子抗菌能力低，与它们相比，银离子具有抗菌光谱性、杀菌效率高等特点。目前，金属离子类抗菌机理的研究主要存在2种机理假说，分别是接触反应假说和催化反应假说。以Ag+为例，接触反应假说表明，当其接触带有负电荷微生物表面，凭借库仑力的强作用，Ag+可以穿透细菌细胞壁，并在细胞中强烈吸引细菌肌体的疏基，使蛋白质凝固，进一步破坏细胞合成酶的活性，细菌因为细胞丧失分裂增殖能力而死亡，此时Ag+可以死菌体中游离出来，继续作用于其他细菌。催化反应假说是在光作用下，Ag+可以激活水和空气中的氧气，产生羟基自由基（·OH）和活性氧离子（O2-），上述粒子与微生物发生有机反应，破坏细胞增殖能力，达到灭菌效果。纳米二氧化钛经光照作用，同样可以释放羟基自由基（·OH）和活性氧离子（O2-），使细胞发生酯类分解和蛋白质变异，达到杀菌抑菌效果。[5-8]有机抗菌剂：有机抗菌剂的研发和应用比无机抗菌剂时间早，生产技术也较成熟，主要有季铵盐类、双胍类、醇类、醛类、有机胺类等。有机抗菌剂作用机理一般分为3类：1）对微生物的细胞壁和细胞膜进行破坏，如醇类可以与细菌细胞膜发生酯类发生化学反应，使蛋白质变性失活；2）对微生物体内蛋白质和其他活性中心进行破坏，如双乙酸钠可以破坏蛋白酶的生成系统，从而抑制霉菌的滋生和蔓延。3）抑制微生物的DNA和RNA，破坏蛋白质酶合成。如醛类可以与外层细胞膜发生强相互作用，破坏DNA和RNA，进一步破坏酶的合成[4]。天然抗菌剂是人类使用最早，其来源主要是动植物体的提取物，如蟹、虾 抗菌剂与EVA抗菌复合材料的研究进展 顾浦中，葛　醒，刘淑君 （南京医科大学康达学院，江苏　连云港　222000） 摘　要：综述了EVA抗菌复合材料的研究进展，抗菌剂主要包括无机抗菌剂、有机抗菌剂、天然抗菌剂，并指出抗菌剂的发展方向。 关键词：EVA；抗菌剂；研究进展 中图分类号：TB332 文献标识码：A 文章编号：1004-275X（2017）011-001-03 _________________________ 收稿日期：2017-09-27 基金项目：南京医科大学康达学院2016年度科研发展基金（项目编号：KD2016KYJJYB007）。 作者简介：顾浦中，南京医科大学康达学院。

银抗菌的安全性上课讲义

银抗菌的安全性

银抗菌的安全性 邢彦军1 ,2 , 宋阳3 , 吉友美1 , 戴瑾瑾1 (1) 东华大学化学与化工学院,上海201620 ; (2) 东华大学教育部生态纺织重点实验室,上海201620 ;(3) 东华大学,国家染整工程技术研究中心,上海201620 抗菌纺织品的研究与应用与人类健康密切相关,因而越来越受到人们的重视。抗菌纺织品可以明显地提高产品的附加值,满足人们对健康环保的需求,因此市场潜力很大。 纺织品的抗菌整理多采用主动抗菌,即通过一定方式将特殊的抗菌物质引入纺织材料,以达到抗菌的目的。目前多采用双胍类、异噻唑啉酮类、有机硅季铵盐类和酚类等溶出型有机抗菌剂。但是,长期使用这些抗菌剂很容易产生耐药性菌种,大大影响了抗菌效果。相反,无机抗菌杀菌剂具有抑菌持久性、广谱性、高度安全性等优点,因而其应用领域不断扩展。金属离子抗菌剂是一类重要的无机抗菌剂,其中银离子的抗菌能力远远强于其他抗菌金属离子,故银系无机抗菌剂在抗菌纺织品上的应用越来越广泛。本文对银抗菌剂的安全性、抗菌性能、抗菌机制、银系抗菌纤维和纺织品制备方法、国内外抗菌纺织品测试方法以及目前尚存的问题进行了评述。 1 银的抗菌性 微量的、相对无毒的金属具有杀灭病原体和防止它们增殖的“微量作用效应”。在所有金属中,银最具微量生物活性。银的使用最早可以追溯到18世纪使用硝酸银治疗胃溃疡[1]。19世纪第1次确定了银离子的抗菌活性,到了20世纪20年代,胶体银由于可以有效地处理伤口而被美国食品药品署(FDA)认可[2-3]。与其他抗菌剂相比,银系抗菌剂具有抗菌性能高(见表1) ,不易产生抗药性的特点,具有很高的安全性。在温暖潮湿的环境里,银离子具有非常高的生物抗菌活性。同时,银系抗菌剂还具有很多优点,如对皮肤没有刺激性,不影响纺织品的服用性能,因此银系抗菌剂适合于抗菌功能纺织品的制备[4-5]。 表1 用于纺织品的不同抗菌剂性能比较 注: + 表示有效; + + + 表示高效; - 表示无效。测定方法不同,不同抗菌剂间无法进行比较。

纳米银抗菌处理剂,纳米银抗菌剂,纳米银抗菌整理剂,纳米银抗菌粉,银离子无机抗菌剂,面料抗菌整理剂

纳米粉体的分散及对棉织物的抗菌整理研究 滕志强1朱平2张建波王炳（青岛大学化工学院） 1滕志强（1978- ）男，青岛大学在读级研究生，主要从事纳米材料功能整理研究。 2 联系人：朱平（1957-），男，青岛大学教授、博导，主要从事功能助剂和功能纺织品研究。 原载：六届论文集；299-303（lq060） 摘要：本文主要研究讨论了四种不同类型的分散剂在不同pH值下的分散效果,以及最佳分散剂用量，结果表明：2%(o.w.f.)的聚丙烯酸钠在pH值等于9时对3%(o.w.f.)的纳米粉 用于棉织物的抗体具有良好的分散性。另外，还研究了不同配比的复合纳米微粒ZnO/TiO 2 菌整理，结果发现复合纳米粉体的抗菌效果要比单一纳米粉体的抗菌效果好，证明了纳米协同效应的存在。 抗菌整理协同效应关键词：低聚丙烯酸钠分散性纳米ZnO/TiO 2 1. 1.前言 近年来，随着科学技术的进步和人民生活水平的提高，人们对材料的认识与使用已经向多功能化方面发展，纺织业亦是如此。在功能性、环保型纺织品已经成为当今世界纺织品市场主流的今天，功能性纺织品的开发研究己扩展到众多领域，其中纳米材料的应用便是其中的一种。天然纤维织物因其服用的舒适性等而深受消费者欢迎，但是棉织物本身存在一些缺点，如在适宜的条件下，一些病原菌如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠球菌等在棉织物上存在时间延长，尤其是一些内衣、内裤的穿着环境易滋生细菌，并以人体的新陈代谢产物为营养物质迅速繁殖，释放出令人恶心的臭味。另外，它们还会使棉制品变色、发霉，诱发各种皮肤疾病，危害人体健康。由于某些无机材料做成纳米级后有优越的抗菌功能，同时纳米功能材料耐热、无毒、稳定性强，因此纳米材料便作为新型的抗菌整理剂首先被选用，来代替对人体有毒性和刺激性的抗菌剂，成为开发绿色功能纺织品的一个重要方向[1]。 目前，国内外正在研究和应用的将纳米微粒施加到纺织品上的方法主要有三种[2]：（a）共混纺丝法 (b)后整理法：吸尽法、涂层法和浸轧法 (c)接枝法。然而，时至今日，纳米粉体在纺织品中的应用仍然是一项发展中的技术，这是因为纳米微粒表面活性很大，易发生团聚，且不易与纤维材料结合固着，因而，如何使纳米粒子均匀地分散在纺织品上，且实现纳米粒子与纤维的牢固结合，是纳米功能纺织品开发和应用的关键技术。 和ZnO施加到棉织物上，并对它们的分散性、抗菌性以本文借助于粘合剂把纳米粉体TiO 2 及它们复合物的协同效应进行了研究。 2. 2.实验部分 2.1实验材料和仪器 2.1.1原料及试剂 （江苏河海纳米科技股份有限公司）；十二烷基苯磺酸钠、六偏磷酸钠纳米ZnO和纳米TiO 2 和硅酸钠（天津市化学试剂六厂）；低聚丙烯酸钠（上海长风化工厂）；染色用粘合剂和渗透剂JFS（烟台三和化学试剂有限公司） 2.1.2织物规格 经过前处理的纯棉织物：规格40*40，支数133*72 2.1.3实验仪器 超声波清洗器SK5200H（上海科导超声仪器有限公司）；85-2恒温磁力搅拌器（常州国华电器有限公司）；HH数显恒温水浴锅（江苏省金坛市宏华仪器厂）；EL-400立式气动小轧车（上海朗高纺织设备有限公司）；电子天平（北京赛多利斯天平有限公司）；pHs-25型酸度计（上海虹益仪器厂）。 2.2纳米粉体的分散性实验[3][4] 2.2.1最佳分散剂和pH值的选择 将0.10g等量分散剂(聚丙烯酸钠、六偏磷酸钠、十二烷基苯磺酸钠、硅酸钠)分别加入到盛有100mL蒸馏水的烧杯中，每种分散剂分别配六份溶液，搅匀后准确调节pH值，使含相同

壳聚糖抗菌剂研究进展

Bioprocess 生物过程, 2017, 7(4), 41-48 Published Online December 2017 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/b017601455.html,/journal/bp https://https://www.wendangku.net/doc/b017601455.html,/10.12677/bp.2017.74006 Research Progress on Chitosan Antimicrobial Maotao Wu SunRui Marine Environment Engineering Co., ltd, Qingdao Shandong Received: Nov. 20th, 2017; accepted: Dec. 1st, 2017; published: Dec. 7th, 2017 Abstract Chitosan is a nature macromolecule. With the investigation, its applications are broad. The article summarizes the research and application of chitosan as an antimicrobial, the mechanism and the infective factors, and the development foreground of the chitosan antimicrobial is prospected. Keywords Chitosan, Antimicrobial, Mechanism, Prospect 壳聚糖抗菌剂研究进展 吴茂涛 青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司，山东青岛 收稿日期：2017年11月20日；录用日期：2017年12月1日；发布日期：2017年12月7日 摘要 壳聚糖是一种天然的高分子，随着研究的深入发展，应用范围越来越广泛。本文概述了壳聚糖在抗菌剂领域的研究应用情况，归纳总结了其抗菌机理及其影响因素，同时展望了壳聚糖抗菌剂的发展前景。 关键词 壳聚糖，抗菌剂，机理，展望

纳米锌无机抗菌剂的性能及用途

纳米锌无机抗菌剂的性能及用途 纳米锌无机抗菌剂是惠州市环美盛新材料有限公司开发的一种新型、高效、广谱无机抗菌剂，是以纳米锌为活性抗菌成分，对微生物的细胞膜具有极强的穿透能力，并对甲醛有极强的吸收、分解作用。具有长效抑菌、持久防霉、高效除醛、无毒及无残留等优点。 一、产品特性： 1、高效防霉：产品能抑制106cFu/ml菌落的生长繁殖，可以直接穿透细胞核，干扰DNA，因而使微生物很少产生耐药性，可以长期使用。 2、广谱抗菌：该产品不论是金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、产黄氰霉、镰刀霉、曲霉等在较低温度下都有理想的杀灭效果。 3、持久除醛：纳米抗菌除醛成分吸收太阳光线或照明光源后，持久高效分解空气中的甲醛、苯、氨、VOC等有害气体。 4、高效稳定：本产品无挥发性，可与应用领域内的各种原辅材料及制品配伍，且互溶性能好，在高低温度情况下不影响产品质量效果。 5、具有较强的抗紫外线老化和防热老化能力, 同时可以增加涂料的隔热性能，提高涂料的附着力、光亮度、耐擦洗、耐刮擦、强度、硬度、韧性等性能，显著改善涂料的自清洁、防水防渗、防磨损、防腐蚀、保色性等。 6、高度安全：经国家权威部门鉴定，对人体无任何毒害作用，符合欧盟RoHS和JC/T 1074-2008（I 类）指令要求，可快速生物降解，无残留，对环境无污染。 二、主要参数性能

三、适用范围 本产品广泛应用于塑料、橡胶、纤维、涂料、纸张、地板、家具、家电、服装、纺织品等多个行业。赋予这些材料或制品以优异的抗菌、防霉功能。 四、使用说明 直接加入到产品配方中，不改变产品原生产工艺。 五、产品有效期：五年 六、贮运方法 于阴凉干燥处密封保存，按非危险品运输和贮存。 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！

抗菌剂分类

有机系抗菌剂 有机系抗菌剂的优点是：初始杀菌力强、杀菌即效和抗菌广谱性好，无论是粉状或液态，都能比较容易地分散使用。加上已开发几十年，技术成熟，价格也相对便宜。但是它也有诸多致命弱点：如化学稳定性差，不耐热。遇热、光或水等容易挥发，难以实现长效；在许多高聚物的高温、高压、高剪切加工条件下易分解失效，甚至产生有毒的分解产物。特别是在塑料中使用时易迁移，导致抗菌寿命短（使用寿命只有2-3年），成本高。 有机系抗菌剂的分类 有机系抗菌剂可分为化学合成抗菌剂和天然抗菌剂两大类。 1.化学合成抗菌剂（见下表）： 类别主要产品

2. 天然抗菌剂：主要来自天然物质的提取物，如壳聚糖由来自于天然贝壳、蟹壳、虾壳、鱼骨及昆虫等动物壳体的非常坚硬的部分，经脱去N-乙酰基获得。类别主要产品 天然抗菌剂的优点是，不属化学制品，完全是从天然食物或植物中提取，或直接使用的，在生产和使用过程中，对人畜或环境一般不产生污染危害，生物相容性好，因而受到青睐。但其缺点也是明显的：抗菌功能有限，做不到广谱长效。使用这种抗菌剂后，会使食品、用品产生异味或变色，特别是天然类抗菌剂在150~180℃就开始炭化分解，使应用范围受到极大限制。 有机系抗菌剂的灭菌机理 有机抗菌剂因品种繁多，灭菌原理不尽相同。天然抗菌剂：酸碱性物质是通过其破坏微生物的细胞壁、细胞膜，进而使细胞蛋白质凝固，实现灭菌；各种醇类是使细胞蛋白质变性，干扰细胞代谢，完成灭菌的；脱乙酰壳多糖类天然抗菌剂，其灭菌原理是，本身含有氨基酸，属阳离子，而微生物细胞壁是由酸和磷脂阴离子等组成的。两者结合后，阻碍微生物的发育和繁殖。化学合成抗菌剂有的是阻碍微生物细胞的能量代谢，有的是阻碍微生物细胞的蛋白质合成（DNA合成），有的是阻碍微生物细胞壁的合成等。 无机系抗菌剂: 无机系抗菌剂可分为4类： 1. 含金属离子的抗菌剂； 2. TiO2光催化（或叫光触媒）抗菌剂； 3. 金属氧化物抗菌剂 4. 具有远红外辐射功能的抗菌剂。 含金属离子的抗菌剂 含金属离子的无机盐或络合物的无机抗菌剂品种最多，用途也最多，产量也最大。其特点是抗菌性和安全性高，耐热性好，抗菌范围广，有效期长。 制法：通过物理吸收或离子交换等方法将无机抗菌成分（各类无机氧化物和无机金属盐类的金属离子）固定在载体上而制成的抗菌剂。 抗菌成分：主要有银、铜、锌及其化合物；其中银及其化合物用得最多。 载体材料：主要有：沸石系、硅胶系、玻璃系、磷酸钙系、磷酸锆系、硅酸盐系、

纳米银抗菌剂概要

纳米银抗菌剂G-AG Nano silver antibacterial finishing agent 【产品说明】 纳米银抗菌剂，属无机类抗菌剂，无机抗菌剂的组成，主要包括载体与抗菌成份，其中载体不是抗菌成份，而是保证活性组份稳定，同时具有缓释性。在几种金属中的抗菌性最好最安全属银。纳米银就是将粒径做到纳米级的金属银单质。纳米银粒径大多在小于25纳米左右，对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等650多种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，而且不会产生耐药性。动物试验表明，这种纳米银抗菌微粉修复作用。值得一提的是，该产品遇水抗菌效果愈发增强，更利于疾病的治疗。 由于纳米银抗菌剂在使用上，首要考虑是安全性与稳定性。 1、99%的有害菌为单细胞体，寄生在人体内；而有益菌是多细胞体，以菌群的形式在人体 内存活；纳米银专杀单细胞体； 2、单细胞体用蛋白酶呼吸，多细胞体有专门的呼吸系统组织，纳米银抗菌原理就是纳米银 颗粒与蛋白酶结合，产生物理、化学反应，分解蛋白酶，使细菌失去活性，从根本上消灭有害菌； 3、目前纳米银抗菌主要应用于体外，而在体外保持无菌状态对人体是有益的； 银是人体组织内的微量元素之一，微量的银对人体是无害的。此产品通过毒理性检测，本人体是安全无害。本公司的采用高科技手段，把采用络合态银，安全性，稳定性，更好，且为无色透明。并在纳米银材料表面采用偶联剂改性，使之遇水分散性好，不团聚，杀菌，抑菌彻底，持久。通过技术改良，也改变原纳米银本身不防霉菌，真菌缺点。使之在原来的基本上，广谱杀菌650种，防霉，防螨，除臭。 本公司纳米银抗菌剂采用粒径2-5nm的无色透明纳米银溶液为主要抗菌原料，经科学组方精制而成的高效织物抗菌整理剂，广泛用于纯棉、混纺、化纤、无纺布、皮革等各类织物的耐洗长效抗菌后整理处理中，在织物的手感、颜色、状态等不变的情况下，洗涤100次抗菌效果仍然能够保持99%以上。此类抗菌剂性溶出型抗菌剂，与细菌充分接触，杀死细菌，所以抗菌性更加彻底。 【产品特性】

纳米银抗菌剂

纳米银抗菌剂 纳米银作为金属银的一种特殊形态，是指粒径在1～100nm之间的金属银微粒组成的粉体。由于其颗粒极其微小，表面积较大,使其具有显著的表面效应、量子尺寸效应和量子隧道效应，因而使纳米银具有超强的活性及渗透性，其杀菌作用是普通银的数百倍。另外，由于纳米尺度的金属银的表面电子特性，它可以与细菌的蛋白质分子上的疏基、胺基等吸电子基团形成配体，从而进一步增强了抗菌效果。纳米银是一类新型抗菌剂，具有强大抑菌、杀菌作用及其广谱的抗菌活性，具有传统无机抗菌剂无法比拟的抗菌效果，无耐药性，安全性高。随着抗生素的细菌耐药性日益严重，纳米银在消毒杀菌领域的研究和应用越来越受到了广泛的关注。 人类发现银有广谱杀菌作用已有很长时间，早在远古时代，就有用银器存放食物，防止细菌生长的记载。随着科学技术的进步，人们发现银是一种安全的广谱性杀菌材料其应用也逐渐推广开来。如今临床上人们已广泛使用磺胺嘧啶银、氟哌酸银、锌银乳膏、磺胺嘧啶银胶原蛋白膜、辐照氟银猪皮等治疗烧伤烫伤以防止绿脓菌等细菌的繁衍，硝酸银水溶液作为眼科消炎、银汞合金作为牙科材料及含银水溶液治疗牙痛、胶态银在妇科洗剂中均应用广泛。在日常生活在中也可用载银活性炭或银丝编织过滤器净化饮用水等。 纳米银的抗菌机理。纳米银由于其结构单元尺寸介于宏观物质和微观原子和分子之间，表现出特别的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，可以轻易地进入病原体；纳米银粒子尺寸小，表面所占的体积百分数大，表面的键态和电子态与颗粒内部不同，表面原子配位不全等导致表面的活性位置增加，具备了作为抗菌剂的基本条件；具有很强穿透力，能全面充分接触并攻击病原体，从而发挥更强的生物效应，具有安全性高，抗菌范围广，持续杀菌时间长等优点。纳米银的抗菌性能尤其对致病的的杆菌、球菌、丝菌的杀灭作用远远大于传统的银离子杀菌剂。纳米银微粒可杀死细菌、真菌、支原体、衣原体等致病微生物。纳米银抗菌剂的作用主要包括3个环节：①与致病菌代谢酶中的巯基结合，使酶失活〔7〕；②与暴露的细菌细胞壁发生肽聚糖反应，形成可逆复合物，使细菌不能将氧和能量转运进细胞；③与致病微生物中的DNA结合，导致DNA结构变性，抑 DNA复制。此外，纳米银又是非抗生素类抗菌剂，细菌对银离子不产生耐药性，是一种具有长效的抗菌剂。 纳米银的应用。纳米材料因其粒径急剧减小，比表面积、表面能和表面张力都极度增大，同时具有体积效应和量子尺寸效应，使其在光、热、电、磁、机械性和化学特性等方面表现出不同于传统材料的特性。纳米银微粒所具有的抗紫外线、吸收可见光和红外线、高强度和韧性、良好的导电性或静电屏蔽效应、抗菌、灭菌、除臭等优异功能。纳米银粒抗菌剂目前主要用作抗菌织物，如抗菌纱布，用于治疗烧伤、烫伤（如创可贴）和外科手术纱布。美国生产的纳米银织物(商品：ACTICOAT)其抗菌性能高于可溶性银离子，也优于已问世60余年的无抗药性的磺胺嘧啶银。纳米银现已广泛应用于抗菌材料的制备，市场上已经出现抗菌陶瓷材料、抗菌涂料以及抗菌织物等各种功能性产品。 目前，以纳米银抗菌非织造布为原料的各种医用、卫生日用和工业用途的抗菌产品已经陆续上市。国内市场上成功推出了以纳米银创口贴、纳米银烧烫伤贴和具有双重防护效果的纳米银抗菌口罩等。近年来，先后开发了纳米银抗菌卫生