抗菌材料

新型功能材料

抗菌材料是指自身具有殺滅或抑制微生物功能的一類新型功能材料。

抗菌材料概述

在自然界中有許多物質本身就具有良好的殺菌或抑制微生物的功能，如部分帶有特定基團的有機化合物､一些無機金屬材料及其化合物､部分礦物質和天然物質。但目前抗菌材料更多的是指通過添加一定的抗菌物質 (稱為抗菌劑)，從而使材料具有抑制或殺滅表面細菌能力的一類新型功能材料，如抗菌塑料､抗菌纖維和織物､抗菌陶瓷､抗菌金屬材料等。

抗菌材料分類

抗菌材料主要分為：

一、無機抗菌劑

利用銀、銅、鋅等金屬的抗菌能力，通過物理吸附離子交換等方法，將銀、銅、鋅等金屬（或其離子）固定在氟石、硅膠等多孔材料的表面製成抗菌劑，然後將其加入到相應的製品中即獲得具有抗菌能力的材料。水銀、鎘、鉛等金屬也具有抗菌能力，但對人體有害；銅、鎳、鈷等離子帶有顏色，將影響產品的美觀，鋅有一定的抗菌性，但其抗菌強度僅為銀離子的 1/1000 。因此，銀離子抗菌劑在無機抗菌劑中佔有主導地位。

銀離子類抗菌劑是最常用的抗菌劑，呈白色細粉末狀，耐熱溫度可達270℃以上。銀離子類抗菌劑的載體有沸石、陶瓷、活性炭等。有時為了提高協同作用，再添加一些銅離子、鋅離子。

此外還有氧化鋅、氧化銅、磷酸二氫銨、碳酸鋰等無機抗菌劑。

二、有機抗菌劑

有機抗菌劑的主要品種有香草醛或乙基香草醛類化合物，常用於聚乙烯類食品包裝膜中，起抗菌作用。另外還有醯基苯胺類、咪唑類、噻唑類、異噻唑酮衍生物、季銨鹽類、雙呱類、酚類等。目前有機抗菌劑的安全性尚在研究中。一般來說有機抗菌劑耐熱性差些，容易水解，有效期短。

全材料抗菌

全材料抗菌是上海寶鋼集團和天津石泰集團的首創，整體全部採用抗菌不鏽鋼原材料打造，目前這個全材料抗菌已經被應用到朗維抗菌餐具，具有持久、優良的抗菌性能，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等殺滅率均在99%以上，表面磨損后仍保持良好抗菌性能。

納米抗菌材料

納米抗菌材料是將無機抗菌劑採用高科技的納米技術處理，使其具有更為廣泛、卓越的抗菌殺菌功能，並且通過緩釋作用，提高了抗菌長效性。

納米抗菌材料的抗菌機理

一是接觸反應：即抗菌製品中的金屬離子與細菌接觸反應后，造成微生物固有成分破壞或產生功能障礙。當微量的金屬離子到達微生物細胞膜時，因後者帶負電荷，依靠庫侖引力，使兩者牢固吸附，金屬離子穿透細胞壁進入細胞內，並與巰基（-SH）反應，使蛋白質凝固，破壞細胞合成酶的活性，細胞喪失分裂繁殖能力而死亡。金屬離子還能破壞微生物電子傳輸系統、呼吸系統和物質傳輸系統。當菌體失去活性后，金屬離子又會從菌體中遊離出來，重複進行殺菌活動，因此其抗菌效果持久。

二是光催化反應：在光的作用下，金屬離子能起到催化活性中心的作用，激活水和空氣中的氧，產生羥基自由基和活性氧離子，活性氧離子具有很強的氧化能力，能在短時間內破壞細菌的繁殖能力而使細胞死亡，從而達到抗菌的目的。

抗菌材料書籍

概述

作者：	季君暉、史維明	定價：	¥ 30.00 元
出版社：	化學工業出版社	出版日期：	2003年08月
ISBN：	7-5025-4512-3	開本：	32 開
類別：	高分子科學工程，材料科學	頁數：	384 頁

簡介

抗菌材料指自身具有殺滅或抑制微生物功能的一類新型功能材料，在醫療領域、家庭用品、家用電器、食品包裝等領域有極其廣闊的應用前景，在人們對環境衛生要求日益提高的今天，抗菌材料的應用受到更加廣泛的關注。本書作者收集了國內外大量最新資料，兼顧理論與實際，全面介紹了抗菌材料的抗菌原理、研究方法、產品的性能、產品的加工和生產方法、抗菌性能的評價方法、市場前景、未來發展趨勢等。全書共10章。第一章介紹了抗菌材料的必要性、發展狀況等。第二章介紹了抗菌劑與抗菌原理。第三章到第六章分別介紹了抗菌塑料、抗菌纖維和織物、抗菌陶瓷、抗菌金屬材料的抗菌原理、性能、加工方法、應用領域和發展前景等。第七章、第八章分別介紹了抗菌材料在醫療領域、皮革領域、造紙行業、塗料行業、金屬加工業等領域的應用。第九章介紹了抗菌材料的評價方法。第十章介紹了抗菌材料的發展展望。