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无机抗菌剂种类说明及抗菌机理

无机抗菌剂种类说明及抗菌机理

前言:

抗菌剂的种类繁多,但种类无外乎那些大类。在此我们现将抗菌剂进行分类,在进行分析:

1,按来源可分为天然抗菌剂和化学合成抗菌剂。

2,按抗菌剂的有机无机性分为有机硅季铵盐,季铵盐,双服类、二苯醚类,多糖类等,无机抗菌剂主要是含金属离子的化合物。

3,按抗菌剂的化学结构分为酯类、醚类、醉类、酚类,醛类,腈类、双胍类、卤素类、喹啉类,曜蛙类,二硫化合物,硫代氨基甲酸酯类,(多)糖类,表面活性剂类,无机化合物,天然化合物。

一,天然抗菌剂:

1、壳聚糖类抗菌剂壳聚糖作为甲壳质的脱乙酯衍生物,是一种天然的无毒抗菌剂,具有良好的生物相容性和生物活性,五毒,具有消炎,止痛、促进伤口愈合等功效,可以生物降解,机理来自于壳聚糖的正电荷性,它能与微生物蛋白质中的负电荷部分结合,使细菌或真菌失去活性。壳聚糖的抑菌能力取决于壳聚糖的相对分子质量大小及官能团,壳聚糖中的阳离子部分与磷脂中的唾液酸结合后限制了微生物运动。相对分子质量小的壳聚糖渗透到微生物细胞体内部,阻止RNA(核糖核酸)转化,从而限制细胞生长;

2、艾富艾蒿具有抗菌消炎、抗过敏和促进血液循环的作用。艾蒿的主要成分有1,8-氨树脑,日一守酮,乙酰胆碱等;

3、芦荟芦荟中药效成份包括多糖类和酚类,芦荟汁对革兰氏阳性菌、阴性菌都有明显的抑制作用。芦荟汁本身的耐热性好,121。C处理20mi ns不会影响其抑菌性;

4、桧油罗汉柏的蒸馏物称为桧油,对革兰氏阳性菌、阴性菌均有杀灭效果,对真菌的抗菌性较强。桧油的主要成分为4-异丙基-2-羟基环庚基-2,4.6-三烯-1-酮。机理分子结构中的2个可供配位络合的氧原子可与微生物体内蛋白质作用使之变性。

二,纳米抗菌整理剂:

纳米抗菌材料是一类具备抗菌活性的新型材料,由于比表面积大、反应活性高,极大地提高了整理剂的杭菌效果,使微生物的细菌、真菌,病毒、酵母菌、藻类等的生长和繁殖得到抑制。无机纳米级抗菌剂如纳米Ti Oz+ Zno、纳米银系粉剂等,具有无机抗菌材料的耐热性、持久性、五毒、无味及对皮肤无刺激等较高的安全性,同时又具有常规无机抗菌剂所无法比拟的优良抗菌效果。

三、纳米抗菌整理剂包括2大类:

第一类是金属型纳米抗菌剂,主要以金属离子A',Cu。,Zn'为活性粒子。

第二类是具有光催化性能的半导体无机材料,如Tioz,Zn0,隔,Zro3 V刃3\ Snoz+ SIC等。目前在纺织品抗菌整理中,以纳米级Tioz\Zno应用最多,纳米杭菌剂的粒子直径一般为23-75nm。

四,无机化合物类抗菌整理剂:

此类抗菌剂是以银、铜、锌为杭菌主体,以泡沸石、硅、磷石灰,氧化钛,磷酸锆为载体的无机杭菌剂。其最大的优点是非常稳定,耐热性可达500°C以上,用于合纤熔融纺丝液中制造抗菌纤维安全性好,这类抗菌剂的急性毒性LD50在5000mg/Kg以上,变异原试验呈阴性,对皮肤刺激呈阴性,美国环境保护局(EPA)的毒性试验及环境影响均认为是安全的。无机类抗菌剂按溜出(有控制释放)抗菌机理作用,即逐渐从纤维或涂层中溜出活性氧,金属离子,扩散到微生物细胞内,破坏蛋白质结构,引起细胞代谢障碍。微量的Zn\Cu Ag\Ce对人体是有益的,但对微生物是有害的,当微量银离子接触到带负电荷的细菌细胞麒时,因库仑引力牢牢结合,且银离子穿透细胞壁进入细胞内与细菌酶蛋白的建基和氨基结合,破坏细菌合成酶的活性,使细胞上市分裂繁殖能力而死亡。此外,银离子也能破坏微生物的电子传输系统,呼吸系统和物质传递系统,当细菌死亡后银离子得到释放,与邻近的细菌再次结合,发挥杀菌作用。

五、铜化合物类抗菌剂:

以铜化合物做为抗菌剂开发的抗菌织物,代表产品是日本蚕毛染色株式会杜的商品。Sandaron2SSN",这种织物具有导电和抗菌双功能。聚丙烯腈上的腈基和硫化亚铜反应生成复杂的配位高分子Cu9巩固着于纤维上。这种抗菌织物的完全性能好,耐洗性能卓越,对细菌和真菌均有很强的杀灭效果。机理铜离子破坏微生物的细胞膜,与细胞内酶的巯基结合,降低酶活性,阻碍细胞的新陈代谢,抑制其成长,从而杀灭微生物。常见的天然抗菌剂,无机抗菌剂暂且介绍到这里。

六、无机抗菌剂的作用机理说明:

(1)接触反应机理金属离子接触微生物,使微生物蛋白质结构破坏,造成微生物死亡或产生功能障碍。当微量金属离子接触到微生物的细胞膜时,因细胞膜带负电荷而与金属离子发生库仑吸引,使两者牢固结合,即所谓的微动力效应,导致金属离子穿透细胞膜,进入微生物体内,与微生物体内蛋白质上的巯基发生反应。

(2)活性氧机理,加入抗菌剂后,材料表面分布着微量的金属元素,能起到催化活性中心的作用。该活性中心能吸收环境的能量,激活吸附在材料表面的空气或水中的氧,产生羟自由基和活性氧离子,它们具有很强的氧化还原能力,能破坏细菌细胞的增殖能力,抑制或杀灭细菌,产生抗菌性能。

七、艾浩尔无机抗菌剂简介:

无剂抗菌剂iHeir-ECO产品用于保护多种塑料材料,免受微生物的攻击和造成的产品退化。抗菌塑料技术并非表面应用,而是由我们的材料工程小组进行开发,直接融入到需要保护的材料中。与表面应用相比,使用这种保护方法具有诸多优势。首先,抗菌成分均匀分布到整个受处理的部分或物体中。我们的抗菌塑料产品保护不会被磨掉,也不会干扰抗菌保护剂功能而损坏表面,即使材料刚刚接触到表面,也仍然会对表面起到保护作用,由此形成极其耐用和强大的产品保护功能。与此相比,其他抗菌塑料技术更容易随着时间而逐渐出现裂口和脱落。

iHeir-PSZ塑料抗菌剂(粉体)是一种高效无机抗菌剂,在很大范围内通过抑止革兰氏阳性菌及革兰氏阴性菌的生长来起到抗菌作用。iHeir-PSZ的低移动速率和高活性,使其在塑料制品中的抗菌性能更优越。在材料相容性和迁移速率之间保持适度平衡,使其在产品的抗菌性能更优越。iHeir-PSZ适合所有普通材料。PSZ的热稳定性可达300℃。由于iHeir-PSZ不溶于透明塑料中,不能生产高透明度要求的产品。


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