铜基抗菌材料的结构调控及其对PET织物的长效抗菌改性研究

生产具https://www.selleck.cn/products/s-gsk1349572.html有抗菌功能的织物是目前纺织领域的主要研究热点之一。铜基材料在抗菌领域具有低量、高效的特性,已被广泛应用于各种材料的表面抗菌。利用铜基抗菌材料,研究制备具有长效抗菌性能的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)织物,对于开发功能PET织物,具有重要的现实意义。本文的主要研究工作如下:(1)以乙酸铜溶液为聚阳离子电解质,插层剥离后的单宁酸/氧化石墨烯(TA/GO)混合液为聚阴离子电解质,利用层层自组装技术在PET织物表面原位生长铜纳米铜颗粒(Cu NPs),再利用正十八硫醇(DT)疏水处理改性织物,最终制备获得具有超疏水性能的长效抗菌织物。改性后的PET织物的静态水接触角高达158°,表现出超疏水性能,可有效减少有害细菌在织物表面的附着。获得的改性PET织物对金黄色葡萄球菌(S.aureus)和大肠杆菌(E.coli)的抗菌效率均达到99.9%。且经过多次洗涤或摩擦循环后,改性PET织物仍保持优异的超疏水和抗菌性能。(2)以氧化亚铜(Cu_2O)为芯材、壳聚糖(CS)为壁材,烷基酚聚氧乙infection marker烯醚-10(OP-10)为乳化剂,戊二醛为交联剂,采用乳化交联法制备壳聚糖/氧化亚铜(CS/Cu_2O)微胶囊。以制备过程中的乳化剂添加量、芯壁投料比、壁材溶液浓度为自变量,对微胶囊的制备工艺进行探究。成功制备得到的CS/Cu_2O微胶囊具有明显的核壳结构,胶囊壁厚约400 nm;微胶囊的平均粒径为5.52μm,多分散系数适中;热重分析得到的微胶囊的载药率约为77.43%;电感耦合等离子体发射光谱测试发现,CS对Cu_2O的包覆改MLN4924体内性在一定程度上可以减缓铜离子(Cu~(2+))向外界的释放速率。(3)以CS/Cu_2O微胶囊为抗菌剂,水性聚氨酯(WPU)为基体成膜树脂,采用涂层整理工艺制备得到具有长效抗菌功能的改性PET织物。探讨了CS/Cu_2O微胶囊抗菌剂添加量对WPU抗菌涂料流变性能的影响。抗菌测试发现,添加4.0%CS/Cu_2O微胶囊抗菌剂后,获得的改性PET织物对S.aureus和E.coli就具有99.9%的抗菌效果,且该涂层织物的抗菌性能对水洗或摩擦作用稳定。此外,该改性PET织物的Cu~(2+)的对外释放速率较为平缓,具有长效抗菌表现。