抗菌材料的研究進展

抗菌材料的研究進展

0抗菌材料的使用和研究環(huán)境污染日益嚴重。隨著生活質量的提高，各種細菌、真菌和其他微生物對人類生活的影響和損害顯而易見。因此,抗菌材料的使用和研究成為了研究的熱點之一?？咕牧鲜且活悮⒕?、抑菌功能的新型材料,可分為無機抗菌材料、有機抗菌材料、天然抗菌材料,無機系抗菌劑通常是通離子交換、物理吸附以及多層包覆等不同技術手段,使得無機抗菌活性成分與載體相結合,從而制得的具有抗菌能力的抗菌劑1不同承載環(huán)的抗菌材料對抗菌性能的影響抗菌材料常見的載體主要有沸石類1.1沸石類抗菌劑的抗菌性能和抗菌性能沸石,又稱分子篩,具有豐富的孔道結構、高比表面積和離子交換量、較好的緩釋性能,使得沸石類抗菌劑既具有良好的抗菌功能又擁有較長的抗菌壽命1.2蒙脫石作為抗菌材料蒙脫石是一種天然的粘土礦物質,來源廣泛、價格低廉、性質穩(wěn)定且具有較大的比表面積和高離子交換能力蒙脫石作為一種具有很強吸附能力的材料,在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)以及涂料等領域已有廣泛的應用。但是由于蒙脫石在400℃左右結構就發(fā)生破壞限制了該類型抗菌劑的應用。1.3孔道結構及比表面積硅膠是一種典型的高活性多孔吸附材料,具有豐富的孔道結構和大比表面積,屬于非晶態(tài)物質通常對材料進行表面以及本體改性能夠提高有機硅橡膠的抗菌性。Tang等1.4抗菌材料載體的選擇磷酸鹽其突出優(yōu)點是耐高溫(使用溫度可達1000℃)、無變色、安全穩(wěn)定,是作為抗菌材料載體的優(yōu)良選擇。作為抗菌劑載體的磷酸鹽主要是磷酸三鈣、磷酸四鈣、羥基磷灰石等降解性的磷酸鈣類物質負載于磷酸鹽上最多的抗菌劑是銀系抗菌劑。當AgNO2不同添加劑對環(huán)保性能的影響助劑作為抗菌材料中的抗菌活性組分,其主要作用是殺死大多數(shù)的細菌。目前抗菌材料中摻雜的助劑主要包括貴金屬離子和金屬氧化物兩大類2.1、抑制效果金屬離子負載型抗菌材料是一種常見的無機抗菌材料,對多數(shù)細菌具有一定的殺滅、抑制效果。金屬離子的抗菌效果一般按下列順序遞減:Ag>Hg>Cu>Cd>Cr>Ni>Co>Zn>Fe金屬離子以其較強的氧化能力,破壞細菌細胞的代謝作用,阻止了微生物的繁殖,而且金屬離子還可以使細菌的基因酶喪失活性而死亡。2.2其他新型助劑作為抗菌成分的金屬氧化物型抗菌劑具有無毒、無刺激性、顏色穩(wěn)定、價格低廉等優(yōu)點,是制備抗菌材料研究的熱點之一,其中研究較多的是TiODedkovue564等價格低廉的氧化鋅作為氧化型抗菌材料的助劑對大腸桿菌具有一定的抗菌活性2.3負載型抗菌材料復合抗菌材料彌補了僅使用金屬離子或金屬氧化物氧化物單一殺菌作用的不足,將兩種或多種抗菌成分同時負載于某一載體上,利用各個殺菌成分協(xié)同作用,使材料具有更好的抑菌效果。復合材料的抗菌性能均優(yōu)于負載單一抗菌成分的抗菌材料。俞波等復合抗菌材料拓寬了抗菌材料的適用范圍,并使用較低的濃度就可以起到較好的殺菌效果。因此,復合抗菌材料是今后抗菌材料發(fā)展的一個重要方向。3抗菌材料的制備條件對抗菌活性的影響抗菌材料的制備條件(如不同的負載量、反應溫度、負載順序、助劑摻雜形式等)不同,制備的抗菌材料抗菌活性也存在差異。夏卓英等4金屬離子負載型抗菌材料的抗菌性能不同的抗菌材料抗菌機理也完全不同,目前抗菌機理的研究仍參差不齊。其中研究最多的是金屬離子的抗菌機理和氧化物的抗菌機理。隨著金屬離子負載型抗菌材料的發(fā)展,國內外的很多學者也對其抗菌機理做了研究。Jung等喻建綜上所述,大多數(shù)的無機抗菌材料能夠破壞細菌的細胞壁和細胞膜,造成細菌的細胞內溶物流出,從而起到殺菌效果。而負載型金屬氧化物的殺菌機理報導甚少,仍然有待研究。5無機抗菌材料的抑菌和殺菌機理抗菌材料在國內外具有良好的發(fā)展前景,其中負載型抗菌材料具有安全、長效、成本低等優(yōu)點,對于創(chuàng)造綠色的社會環(huán)境,提高人們的生活質量,減少疾病的發(fā)生具有重要意義。負載型抗菌材料載體各異,性能有別;為了彌補單一抗菌助劑的缺點,復合抗菌材料的抗菌性能研究已成為抗菌劑發(fā)展的新方向。其兼具兩種或兩種以上抗菌成分的殺菌性能,在較低濃度時便可獲得良好的抗菌性能,更好的拓寬了抗菌劑的廣譜抗菌應用范圍。但由于對其殺菌機理尚不成熟,應加強對無機抗菌材料抑菌和殺菌機理的進一步探討,以便可以更好