抗菌剂与抗菌聚合物的性能研究

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1、贵州人学硕1：学位论立摘要本论文选用了三种抗菌剂：Ce”／ZnO复合抗菌剂、磷酸盐玻璃载银抗菌剂以及发泡体系专用的液体Biofoam(异丙醇载季铵盐)抗菌剂，其中Ce”／ZnO复合粉体是通过工艺优化自制而得的抗菌剂。实验研究了三种抗菌剂的抗菌性能，并将这些抗菌剂应用到聚合物中制成了抗菌塑料。实验以纳米ZnO为载体，确定了Ce4+／ZnO复合抗菌剂的最佳制备工艺，考察了不同ZnO、Ce“比例下的掺杂情况，采用抑菌圈实验和最小抑菌浓度实验来检测其抗菌性能，并对其抗菌机理进行了探索研究。实验结果表明，纳米ZnO对稀土Ce”的吸附率很高，可达100％，且几乎不受Z

2、no与Ce”摩尔比的影响。掺杂Ce“明显提高了纳米ZnO的光催化效果和抗茵性能，Ce“／ZnO复合抗菌剂对大肠杆菌的最小抑菌浓度为lOOmg／1，对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为150mg／1，达到了较好的抗菌效果。将该复合抗菌剂应用到聚合物中，以PE为基体树脂，通过熔融共混挤出工艺制备了Ce”／ZnO抗菌聚乙烯塑料，研究结果表明，当抗菌剂粉体的添加量为PE的1％时，PE抗菌塑料的性价比达到最佳，具有优异、长效的抗菌性能，其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均达至fJ97％以上，并且对大肠杆菌的抗菌效果要优于金黄色葡萄球菌。磷酸盐玻璃载银抗菌剂具有极强的抗

3、茵性能，其对大肠杆菌的最小抑菌浓度为50mg／1，对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为lOOmg／1，达到了优异的抗菌效果。实验还对以磷酸盐玻璃载银抗菌剂制备的聚丙烯复合材料进行了性能研究。结果表明，当抗菌剂粉体的添加量为PP的2％0时，抗菌率就能达到99％以上，制备出的抗菌PP塑料具有优异、长效的抗菌性能。在捏合法、单螺杆挤出法和双螺杆挤出法三种方法制各抗菌母粒的共混工艺中，实验结果表明采用双螺杆挤出法制备抗菌母粒，再将其添加到PE中制成抗菌塑料的方法最可行，制成的抗菌聚合物抗菌效果最好。添加抗菌母粒制备抗菌塑料的方法能够使抗菌剂集中并均匀的分散在基体树脂的

4、表面，并对基体树脂的力学性能不会产生明显的影响。采用磷酸盐玻璃载银抗菌剂和Biofoam发泡专用液体抗菌剂制成了微孔发泡抗菌聚合物，结果表明所制备的微孔发泡抗菌PP既具有优异的抗菌效果又具有长效的抗菌性能。并且微孔发泡与抗菌具有协同作用，微孔发泡抗菌PP与未加抗菌剂的纯发泡样相比，其抗拉强度略有降低，断裂伸长率、弯曲强度和室温冲击强度都有所升高，密度略有增大。加入抗菌剂对发泡制品的发泡率、泡孔的数目和泡孔的分布情况影响不大，而且磷酸盐玻璃载银抗菌剂在发泡体系中还具有细化泡孔的效果。关键词：抗菌剂；稀土铈；磷酸盐；抗菌塑料；力学性能；微孔发泡贵州大学硕上学位

5、论文AbstractInthispaper．wechosethreeantimicrobialagents：Ce4+／ZnOcompositeantimicrobialagent、Ag—carryingphosphateglassantimicrobialagentandBiofoamliquidantimicrobialagentwhichwasusedinthefoamingsystem．TheCe”／ZnOcompositeantimicrobialagentpowderwasself—preparedbyoptimizationtechnology

6、．Theexperimentstudiedontheantimicrobialactivityofthethreeantimicrobialagents。andweappliedthemtothepoiymertoprepareantimicrobialplastics．Withnano-ZnOascarrier．theCe”／ZnOcompositeantimicrobialagentwaspreparedbythebesttechnology．TheinfluencesofdifferentproportionofZnOandCe”ondopingra

7、tiowereinvestigated．Theantimicrobialactivitywasexaminedthroughtheexperimentofantibacterium-circleandMIC(Minimalinhibitoryconcentration)，andtheantibacterialmechanismofthecompoundantimicrobialagentwasalsostudied．Theresultsshowedthattheadsorptionrateofthenano-ZnOforCe”was100％，andther

8、atioofZnOtoCe”had1ittleeffect．Fur