您好,歡迎進入佛山市麗源化工有限公司,防腐劑,防黴劑,抗菌劑,殺菌劑微生物控制專家官網!
0757-82528560

聯系我們

佛山市pk10免费全天计划化工有限公司,防腐劑,防黴劑,抗菌劑,杀菌剂微生物控制专家
聯系人:葛小姐
電話:0757-82528560
地址:廣東省佛山市南海區丹竈鎮建沙路建設開發區 在線咨詢

纳米银抗菌劑原理与应用

發布日期:2019-09-17 浏覽次數:19

纳米银抗菌劑原理与应用

納米銀作爲金屬銀的一種特殊形態,是指粒徑在1~100nm之间的金属银微粒组成的粉体。由于其颗粒极其微小,表面积较大,使其具有显著的表面效应、量子尺寸效应和量子隧道效应,因而使纳米银具有超强的活性及渗透性,其杀菌作用是普通银的数百倍。另外,由于纳米尺度的金属银的表面电子特性,它可以与细菌的蛋白质分子上的疏基、胺基等吸电子基团形成配体,从而进一步增强了抗菌效果。纳米银是一类新型抗菌劑,具有强大抑菌、杀菌作用及其广谱的抗菌活性,具有传统无机抗菌劑无法比拟的抗菌效果,无耐药性,安全性高。随着抗生素的细菌耐药性日益严重,纳米银在消毒杀菌领域的研究和应用越来越受到了广泛的关注。
  人类发现银有广谱杀菌作用已有很长时间,早在远古时代,就有用银器存放食物,防止细菌生长的记载。
隨著科學技術的進步,人們發現銀是一種安全的廣譜性殺菌材料其應用也逐漸推廣開來。如今臨床上人們已廣泛使用磺胺嘧啶銀、氟哌酸銀、鋅銀乳膏、磺胺嘧啶銀膠原蛋白膜、輻照氟銀豬皮等治療燒傷燙傷以
防止綠膿菌等細菌的繁衍,硝酸銀水溶液作爲眼科消炎、銀汞合金作爲牙科材料及含銀水溶液治療牙痛、
膠態銀在婦科洗劑中均應用廣泛。在日常生活在中也可用載銀活性炭或銀絲編織過濾器淨化飲用水等。
  
 納米銀的抗菌機理。
納米銀由于其結構單元尺寸介于宏觀物質和微觀原子和分子之間,表現出特別的表面效應、小尺寸效應、
量子尺寸效应和宏观量子隧道效应,可以轻易地进入病原体;纳米银粒子尺寸小,表面所占的体积百分数大,表面的键态和电子态与颗粒内部不同,表面原子配位不全等导致表面的活性位置增加,具备了作为抗菌劑的基本条件;具有很强穿透力,能全面充分接触并攻击病原体,从而发挥更强的生物效应,具有安全性高,抗菌范围广,持续杀菌时间长等优点。纳米银的抗菌性能尤其对致病的的杆菌、球菌、丝菌的杀灭作用远远大于传统的银离子杀菌剂。纳米银微粒可杀死细菌、真菌、支原体、衣原体等致病微生物。纳米银抗菌劑的作用主要包括3個環節:
①與致病菌代謝酶中的巯基結合,使酶失活

②與暴露的細菌細胞壁發生肽聚糖反應,形成可逆複合物,使細菌不能將氧和能量轉運進細胞;
③与致病微生物中的DNA结合,导致DNA结构变性,抑DNA复制。此外,纳米银又是非抗生素类抗菌劑,
细菌对银离子不产生耐药性,是一种具有长效的抗菌劑。
  
納米銀的應用。
纳米材料因其粒径急剧减小,比表面积、表面能和表面张力都极度增大,同时具有体积效应和量子尺寸效应,使其在光、热、电、磁、机械性和化学特性等方面表现出不同于传统材料的特性。纳米银微粒所具有的抗紫外线、吸收可见光和红外线、高强度和韧性、良好的导电性或静电屏蔽效应、抗菌、灭菌、除臭等优异功能。纳米银粒抗菌劑目前主要用作抗菌织物,如抗菌纱布,用于治疗烧伤、烫伤(如创可贴)和外科手术纱布。美国生产的纳米银织物(商品:ACTICOAT)其抗菌性能高于可溶性銀離子,也優于已問世60余年的無抗藥性的磺胺嘧啶銀。納米銀現已廣泛應用于抗菌材料的制備,市場上已經出現抗菌陶瓷材料、抗菌塗料以及抗菌織物等各種功能性産品。目前,以納米銀抗菌非織造布爲原料的各種醫用、衛生日用和工業用途的抗菌産品已經陸續上市。國內市場上成功推出了以納米銀創口貼、納米銀燒燙傷貼
和具有雙重防護效果的納米銀抗菌口罩等。近年來,先後開發了納米銀抗菌衛生 巾、納米銀衛生護墊納米銀抗菌紙尿褲等並推向市場新近開發的有納米銀抗菌除臭襪子和各類空調抗菌過濾介質、抗菌揩布、抗菌地拖、抗菌濕巾等。在人們對衛生保健日益重視的今天,納米銀以優異的抗菌效能,其産品和應用越來越廣泛。
  
納米銀還可應用到抗菌內牆塗料中。
抗菌内墙涂料可有效抑制和杀灭环境中的有害病菌,降低环境微生物对人体的危害,进而达到清洁环境的目的,对保护人类健康,改善生活环境具有十分重要的意义。无机抗菌劑在安全性、持久性、广谱抗菌性、
耐热性等方面存在优势,克服了普通的涂料防霉杀菌剂使用毒性较大,易溶出,耐热、耐久性能差的缺点,日益受到人们重视。陈丽琼等以纳米银溶胶为抗菌劑制得纳米银抗菌内墙涂料。采用紫外—可见分光光度计对纳米银溶胶的结构进行表征,同时对其形态、粒径大小及分布、稳定性、抗菌效率及制得的抗菌内墙涂料的理化性能、抗菌性等进行了研究。结果表明,纳米银溶胶是一种理想的抗菌材料,制得的抗菌涂料具有优异的抗菌性能。在众多抗菌离子中,Ag+具有抗菌广谱、杀菌率高、不易产生抗药性的特点,与无机抗菌载体的结合成为新型抗菌材料研究的一个重要方向。其中,以纳米二氧化钛为载体的复合银系无机抗菌劑的出现表现了巨大的优越性。由于纳米Ag/TiO2复合抗菌材料的表面、界面和小尺寸效应等特性,使此种功能材料的光性能、热性能、力性能得到很大提高,如果将其到加入高聚物、陶釉和纤维等材料中制成多种功能材料,可以用于涂料、造纸、化纤、塑料、橡胶和食品包装等行业,应用前景非常广阔。
  
納米銀材料與普通銀材料相比,其物理、化學性質均發生了很大變化,所以對其使用安全性更需進行重新評價。爲了確定納米銀材料的抗菌效果及其使用安
全性,進行了納米銀材料對大腸杆菌和金黃色葡萄球菌殺滅實驗效果的觀察,並通過小鼠急性毒性實驗和家兔皮膚刺激性實驗以評價其使用安全性。
實驗結果發現,
新鮮制備的納米銀材料比經過放置的該種材料抗菌活性要高的;通過小鼠急性毒性實驗和家兔皮膚刺激性實驗證實了該材料的使用安全性,爲此種同時具有殺毒、抗菌作用的無機材料的進一步開發化奠定了基礎。
  目前抗菌材料主要有天然抗菌材料、有机合成抗菌材料和无机抗菌材料。一般来说,天然抗菌材料具有安全性高的优点,然而其普遍寿命较短、耐热性差、不易进行再加工;有机合成抗菌材料具有抗菌范围广、杀菌速度快等优点,但是一般来说其毒副作用相对较大、易水解、使用寿命短;纳米银是一种无机抗菌材料,从目前人们对纳米银的研究与开发情况看,其具有安全性高、耐热性好、抗菌范围较广、持续杀菌的有效期长等优点。正是由于纳米银抗菌材料具有上述特性以及纳米材料本身具有的量子效应、小尺寸效应和极大的比表面积特性,从而吸引众多的研究者予以研究和开发。
 

 


標簽:全部
0757-82528560