银离子注入不锈钢制备抗菌功能材料的研究

摘要

本文研究了Ag离子注入剂量与不锈钢抗菌性能及耐蚀性能的关系，AES分析了不锈钢注入层中Ag、Fe和Cr等主要元素沿深度方向的浓度分布。结果表明，未注入的原始不锈钢不具有任何抗菌效果。在100keV 注入能量的条件下，随着Ag离子注入剂量的增加，不锈钢对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌效果均逐渐提高。在相同离子注入条件下，不锈钢对大肠杆菌的抗菌效果明显优于金黄色葡萄球菌。当注入剂量增加到8×10<'17>ions/cm<'2>时，不锈钢试样对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌效果最好，灭菌率分别达到100％和82％。

目录

文摘

英文文摘

第一章文献综述

1.1引言

1.2抗菌材料的概况

1.2.1抗菌材料的历史

1.2.2抗菌材料的定义

1.2.3抗菌材料的分类

1.3抗菌不锈钢

1.3.1抗菌不锈钢的定义

1.3.2抗菌不锈钢的分类

1.3.3抗菌不锈钢的制备

1.3.4抗菌不锈钢制备面临的问题及对策

1.4离子注入

1.4.1离子注入的特点

1.4.2离子注入的沟道效应、辐照损伤与增强扩散

1.4.3离子注入的应用

1.5本论文研究的内容及目的

1.5.1本研究的内容

1.5.2本研究的目的

第二章试验设备及方法

2.1试验材料及其制备

2.2离子注入试验

2.2.1离子注入设备及其原理

2.2.2注入元素及其工艺

2.3抗菌性试验

2.3.1抗菌性能检验设备和试剂

2.3.2抗菌性能检测方法

2.4耐蚀性试验

2.4.1耐蚀试验装置

2.4.2耐蚀试验方法

2.5微观检测与分析方法

2.5.1小掠射角X射线衍射(GXRD)分析

2.5.2俄歇电子能谱(AES)分析

第三章试验结果及分析

3.1离子注入相关理论基础

3.2抗菌试验结果

3.3耐蚀试验结果

3.4离子注入后材料注入层的成分分析

3.4.1注入层的GXRD分析

3.4.2注入层的AES分析

3.5结果分析与讨论

3.5.1离子注入工艺对材料抗菌性能的影响

3.5.2离子注入工艺对材料耐蚀性能的影响

3.5.3离子注入工艺对材料注入层中银元素分布的影响

3.5.4离子注入工艺对材料注入层中铬元素分布的影响

3.5.5注入层元素分布对材料抗菌性能的影响

第四章银的抗菌作用机理

4.1银的杀菌机理

4.2影响银抗菌作用机理的因素分析

4.2.1载体的种类

4.2.2菌体细胞的结构和成分

4.2.3银的价态

第五章结论

参考文献

致谢

附录