镁基抗菌剂性能研究及抗菌织物制备

摘要

微生物污染对环境和健康造成危害，抗菌剂的出现可解决这类难题。无机抗菌剂中的镁基抗菌剂能够克服天然抗菌剂和有机抗菌剂的缺点，具有广谱抗菌性、低毒性、稳定性、难产生耐药性和无需光照性，逐渐成为研究热点。
　　1.以大肠杆菌为微生物模型分析纳米Mg(OH)2的抗菌性能，分别从细胞、酶学及基因水平分析纳米Mg(OH)2诱导的氧化应激反应和代谢紊乱。这一系列的生理变化导致微生物模型死亡。
　　2.通过水性聚氨酯树脂涂层法将复配的水镁石粉末后整理到PET织物表面，制备镁基抗菌PET织物。研磨和复配过程未改变水镁石的化学键与晶体结构，只是进行了机械的形变和相互掺杂，保持了水镁石原有的抗菌性能。涂层过程使水镁石和聚氨酯树脂在PET织物表面产生物理吸附。该抗菌PET织物具有优异的机械和广谱抗菌性能，同时还具有良好的耐洗涤性能。
　　3.利用改性剂（钛酸酯偶联剂和硬脂酸）提高纳米Mg(OH)2的疏水性，使亲水性的纳米Mg(OH)2与疏水性的PET基材能通过熔融拉丝法制备永久型镁基抗菌PET织物，改性剂和母粒技术克服了纳米Mg(OH)2在PET中分散不均和易团聚的难题。该抗菌PET织物同时具有优异的机械、广谱抗菌和耐洗涤性能。
　　4.为安全广泛地应用镁基抗菌剂，需评价其生物安全性能。急性经口毒性实验表明纳米Mg(OH)2的安全使用剂量大于10000mg/kg，属于实际无毒级别，该剂量对机体重要器官无病理学损伤，机体代谢正常。人胚胎肺成纤维细胞(HELF)和大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞（PC-12）毒性实验说明Mg(OH)2对呼吸系统和脑神经系统无毒性影响。血液生理指标显示Mg(OH)2对血液系统无影响。以上实验证实了镁基抗菌剂的生物安全性能优异。

目录

声明

摘要

第1章绪论

1．1微生物污染现状

1．2抗菌剂分类

1．3镁基抗菌剂来源、制备及功效

1．3．1镁基抗菌剂天然来源

1．3．2纳米镁基抗菌剂制备

1．3．3纳米镁基抗菌剂功效

1．4纳米镁基抗菌剂抗菌性能研究现状

1．4．1表面活性氧物质产生

1．4．2抗菌作用方式

1．4．3抗菌作用机制

1．5抗菌织物制备方法

1．5．1抗菌后整理技术

1．5．2抗菌纤维制备

1．6织物抗菌性能评价标准

1．7研究目标与研究内容

1．7．1研究目标

1．7．2研究内容

第2章纳米Mg(OH)2抗菌性能研究

2．1引言

2．2实验建立

2．2．1材料与试剂

2．2．2仪器与设备

2．2．3测试方法

2．3结果与讨论

2．3．1表征

2．3．2抗菌性能

2．3．3氧化应激反应

2．3．4三大中心代谢紊乱

2．3．5 qRT-PCR结果

2．4小结

第3章涂层法制备镁基抗菌PET织物研究

3．1引言

3．2实验建立

3．2．1材料与试剂

3．2．2仪器与设备

3．2．3样品制备

3．2．4测试方法

3．3结果与讨论

3．3．1水镁石性质分析

3．3．2水镁石表面氧空位

3．3．3织物性能分析

3．3．4织物抗菌性能分析

3．3．5织物耐洗涤性能分析

3．4小结

第4章熔融拉丝法制备镁基抗菌PET织物研究

4．1引言

4．2实验建立

4．2．1材料与试剂

4．2．2仪器与设备

4．2．3样品制备

4．2．4测试方法

4．3结果与讨论

4．3．1改性纳米Mg(OH)2亲油化度值分析

4．3．2母粒性能分析

4．3．3织物性能分析

4．3．4织物抗菌性能分析

4．3．5织物耐洗涤性能分析

4．4小结

第5章纳米Mg(OH)2生物安全性能研究

5．1引言

5．2实验建立

5．2．1材料与试剂

5．2．2仪器与设备

5．2．3测试方法

5．3结果与讨论

5．3．1急性经口毒性分析

5．3．2机体代谢影响

5．3．3急性皮肤刺激评价

5．3．4急性眼刺激评价

5．3．5呼吸系统影响

5．3．6脑神经系统影响

5．3．7血液系统影响

5．4小结

第6章结论与展望

6．1结论

6．2展望

参考文献

攻读学位期间公开发表论文

致谢

作者简介