含银抗菌纤维的制备及其性能测定

摘要

随着全球工业的迅速发展，人民生活水平的不断提高，对生活品质的追求更趋向于环保、健康，纺织品的抗菌问题越来越引起世界各国的高度重视，因此研制一种安全无毒、持续抗菌的复合材料对改善人们生活品质是非常有帮助的。 本文主要介绍一种抗菌纤维的制备，并对其抗菌性能进行了定性定量的测定。此抗菌纤维主要通过聚丙烯腈纤维上的—CN与NH2OH反应，得到偕胺肟螯合基团。将改性的聚丙烯腈纤维浸泡于10—4mol/L的AgNO3溶液中，使具有杀菌作用的金属离子Ag+螯合到纤维上，从而使其具有抗菌性；简易制备另一种是季胺盐有机抗菌纤维与其相比较，通过合成3—氯-2—羟丙基三甲基氯化铵(CHPTMA)抗菌剂，再采用浸渍法来将抗菌剂整理到棉纤维上。 以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌为实验菌种，分别使用抑菌晕法、菌液吸收法对制备的抗菌纤维进行抗菌性能的测试。并用振荡瓶法对Ag抗菌纤维、季胺盐有机抗菌纤维的抗菌性能进行了比较。 采用JSM—6360LV扫描电镜(SEM)分别对制备的两种抗菌纤维进行了形貌表征；Nexux670FT红外光谱测试仪(IR)表征了偕胺肟螯合纤维、3—氯-2—羟丙基三甲基氯化铵(CHPTMA)的结构。 通过上述研究，得出以下结论： (1)含Ag抗菌纤维对大肠杆菌和会黄色葡萄球菌都具有很好的抗菌性，且抗菌效果明显优于季铵盐有机抗菌纤维； (2)含Ag抗菌纤维经过15次洗涤之后，对大肠杆菌的抑菌率在90％以上，对金黄色葡萄球菌的抑菌率在70％以上； (3)经过抗菌处理后，在JSM—6360LV扫描电镜(SEM)下观察，聚丙烯腈纤维和棉纤维的形貌特征部发生明显的改变。

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论文说明：图表目录

声明

第1章文献综述及选题

1.1细菌及测试菌的选择

1.1.1细菌

1.1.2测试菌的选择

1.2抗菌加工的目的、方法及其条件

1.2.1抗菌的概念

1.2.2抗菌加工的目的

1.2.3抗菌加工的方法

1.2.4抗菌加工的条件

1.3国内外抗菌纤维的研究及开发现状

1.3.1国外抗菌纤维的研究及开发现状

1.3.2国内抗菌纤维及其技术应用发展

1.4抗菌效力测试方法的选择

1.4.1抗菌效力评价方法

1.4.2抗菌效力评价方法的分析

1.4.3抗菌效力测试方法的选定

1.5课题的研究目的与内容

1.5.1研究目的和意义

1.5.2研究内容

第2章实验部分

2.1实验原料及仪器

2.1.1实验原料

2.1.1实验仪器

2.2含Ag抗菌纤维的制备

2.2.1偕胺肟螫合纤维的制备

2.2.2Ag+的螯合

2.3季铵盐有机抗菌纤维的制备

2.3.1三甲胺盐酸盐的合成

3.2.2 3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵（CHPTMA）的合成

2.3.3抗菌剂的整理

2.4抗菌性能测试的前期准备

2.4.1培养基的制备

2.4.2无菌生理盐水的制备

2.4.3磷酸盐缓冲溶液(PBS)的制备

2.4.4菌种转种及保存

2.4.5细菌的划线分离

2.4.6微生物菌落计数(平板菌落计数法)

2.4.7接种菌悬液的准备

2.5抗菌纤维抗菌性能的测定

2.5.1抑菌晕法

2.5.2菌液吸收法

2.5.3振荡瓶法

2.6抗菌纤维耐洗牢度的测定方法

2.7含Ag抗菌纤维Ag含量的测定

第3章结果与分析

3.1含Ag抗菌纤维制备条件的分析

3.1.1反应条件对交联反应的影响

3.1.2反应条件对偕胺肟基团引入反应的影响

3.1.3抗菌纤维中银状态及含量的分析

3.2红外谱图分析

3.2.1聚丙烯腈纤维的红外谱图分析

3.2.2偕胺肟螫合纤维的红外谱图分析

3.2.3三甲胺盐酸盐的红外谱图分析

3.2.4 3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵的红外谱图分析

3.3接种菌悬液活菌数的分析

3.4含Ag抗菌纤维抗菌性能的分析

3.4.1定性测试结果分析——抑菌晕法

3.4.2定量测试的结果分析——菌液吸收法

3.5季铵盐有机抗菌纤维抗菌性能的分析

3.5.1定性测试结果分析——抑菌晕法

3.5.2定量测试的结果分析——菌液吸收法

3.6比较含Ag抗菌纤维和季铵盐有机抗菌纤维的抗菌效果

3.7抗菌纤维耐洗牢度的分析

3.7.1含Ag抗菌纤维耐洗牢度的分析

3.7.2季铵盐有机抗菌纤维耐洗牢度的分析

3.8抗菌纤维的扫描电镜分析

3.8.1含Ag抗菌纤维的扫描电镜分析

3.8.2季钱盐抗菌纤维的扫描电镜分析

第4章结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢