納米抗菌涂料的優(yōu)勢
抗菌一直是人們美化生活、保護健康的重要任務。納米技術尤其是用于實現(xiàn)這一目標的工具之一。一般來說,抗菌包括抑制、殺滅、消除細菌分泌的毒素和預防的內(nèi)容。在各種菌株中,我們一般選擇大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌和黑曲霉作為代表性菌株進行抗菌效果測試。在多種抗菌方法中,使用抗菌劑是一種應用范圍廣、細菌量大、簡單高效的方法,適用于抗菌材料的大批量生產(chǎn)。目前應用最廣泛的無機抗菌劑有納米銀、納米銅、銳鈦礦納米TiO2、納米ZNO、納米CUO、納米CU2O等。
Ag+能強烈吸引細菌體內(nèi)酶蛋白的巰基,并迅速與其結合,使必需的酶失去活性,導致細菌死亡。當細菌被殺死后,Ag+再次釋放出來,與其他菌落接觸,進行新一輪的殺滅,周而復始。經(jīng)測定,當水中銀離子為0.05mg/L時,可完全殺滅大腸桿菌等繁殖細菌,并可保存長達90天,不會有新菌落繁殖。
納米氧化鋅在光照條件下可分解形成電子-空穴對,與空氣中的氧氣或水結合產(chǎn)生活性氧和自由基,可殺死大部分細菌和病毒。納米級氧化鋅本身是一種醫(yī)用抗菌劑,同時還具有屏蔽大范圍紫外線波長的特性。
目前比較成熟的納米抗菌涂層之一是納米二氧化鈦涂層。其抗菌機理是利用納米二氧化鈦光催化氧化特性產(chǎn)生的活性氧和高反應性自由基殺死或抑制微生物的生長。 ,從而達到抗菌的效果。徐瑞芬等將表面處理過的納米TiO2分散到苯丙乳液中制備抗菌涂層并進行抗菌效果試驗。結果表明,該抗菌涂層對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、枯草芽孢桿菌等具有均勻的殺滅率,達到99%以上,具有很強的殺菌作用和長效抗菌作用。已經(jīng)證實,光觸媒可以將細菌及其殘留物一起殺死和消滅,同時還可以分解細菌分泌的毒素。光觸媒能有效殺滅細菌:大腸菌群、銅綠假單胞菌、黃球菌等。
將銀納米粒子應用于織物,以防止微生物活動引起的難聞氣味。許多公司使用涂有銀納米粒子的織物來開發(fā)無味服裝,如絲襪、襪子和內(nèi)衣。韓國曉星研發(fā)出含有納米銀的尼龍纖維,可減少99.9%的多種有害細菌的滋生。