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抗菌纸的研究开发刚刚开了个头(上)

用于抗菌方面的材料日益增多，如抗菌塑料、抗菌陶瓷、抗菌涂料、抗菌织物等，但作为材料家庭中的主要成员，抗菌纸的报道却不多见。在科技越来越发达、生活质量越来越高的今天，其实不论是生活用纸还是工热气球业用纸，在很多的场合都要求能振荡器抵御细菌。例如面巾纸，要求本身无菌同时也能杀灭细菌。又如口罩，目前多用非织造布作为原材料。而作为一次多种控制模式并存性用品，纸做的产品具有很强的竞争力，但纸抗菌的功能却长期得不到开发。为了更好地研究纸的抗菌性，我们可从目前的各类抗菌材料中获得一些带有普遍意义的通用技术，将其运用到纸的生产中，以加速抗菌纸的研究与开发。

抗菌纸生产的必要性

医护用品的要求

很多医护用品可用纸代替。这些纸品都要求本身经过消毒曲折应力会对实验结果产生不同程度的影响，无菌。但这只是一种消极意义的产品，该种产品对使用者无害，但不能主动地灭菌。现在看来，这个标准有些过时。随着社会发展，已要求用于医护用品的纸应具备杀菌的功能。因为作为纸的主要成分是植物纤维，极易吸附各种来自人体的分泌物、剥离物，成为细菌的营养源，产生不好的气味，还易于诱发人体皮肤的疾病。

加强食品卫生，延长保鲜期的需要

从包装上来看，包装纸若能抗菌，会令被包装物诸如食品、果蔬等延长使用期而不变质。

安全、舒适生活的需要

用于化妆方面的纸，如卸装纸、吸油纸等，都要求对皮肤安全。一般而言，若不注意纸的保存，就会给人们的日常生活带来不利影响。例如湿度很大的情况下，纸张很容易滋生细菌，人用了这种纸，后果自然很严重。

保护纸张本身

不少具有价值的文献，在收藏的过程中不知不觉被霉菌所毁。如果纸本身就对细菌有抵抗作用，则文献、书画、证券等资料的保存就有了更高的保险系数。即使是用于产品的包装，也要求包装抛丸设备材料具有抵御细菌的功能。

抗菌剂的分类

抗菌剂的作用

一般情况下，普通材料加入抗菌剂后便成为抗菌材料。广义抗菌剂是指能够抑制微生物生长、繁殖或将其毒杀的试剂。抗菌剂对有害人体健康细菌的灭杀，有别于人们生活中的消毒含义，它更侧重于长效的杀菌、抑菌效果。

各类抗菌剂

抗菌性材料按结构主要分为无机、有机与生物抗菌剂等三大类。无机抗菌剂主要为沸石、磷石灰、磷酸钙、磷酸锆等无机离子交换体类的多孔性物质，以及汞、银、铅、铜、镍、锌、镉等金属及其离子化合物，但其中某些金属具有毒性。有机抗菌剂主要为有机酸、酯、醇、酚类物质。有机抗菌剂杀菌力强，来源丰富，但存在毒性，安全性较差、会产生微生物耐药性、耐热性较差、易迁移等不足。无机抗菌剂具有长效、不产生耐药性等优点，特别是其突出的耐热性（＞600℃－1000℃）使其近年在化纤、塑料、陶瓷等材料应用方面更显突出。银离子的抗菌力很强，但其化学性质活泼，易转变为棕色的氧化银或还原成黑色的单质银，瓦房店即出现变色。另外，大量使用银的成本高。

无机抗菌剂可分为光催化材料，如 TiO2；含金属离子（Ag、Cu、Zn）材料，如磷酸盐、硅酸盐、络合物、活性碳等；金属氧化物，如 AgO2、CuO、ZnO 等；天然矿石；稀土激活材料等。医用抗菌剂经过 50 多年的发展，已开发出多种产品。目前人们正在研究一些医用抗菌素，如庆大霉素、卡那霉素、洗必泰、四环素和碘化物等在纺织品上的应用。此外，脲类、胍类、脂肪酸酯类、甲壳素类，含氮化合物、含硫化合物等也是抗菌性物质。目前纤维用的抗菌剂已达 70多种。

壳聚糖在自然界中资源丰富、对蛋白质有高度亲和性，易于化学改性，对许多细菌和真菌有较好抗菌作用，且对机体无试点落地满月毒，是理想的高分子医用材料。

生物抗菌剂包括从动植物体内提取及微生物发酵生产的抗菌剂，也包括如前所述的四环素及黄连素等大分子结构化合物，以及大蒜等类的植物。但这类抗菌剂还受一定条件的制约，未能大规模推广。

抗菌剂的要求

抗菌纸中使用的抗菌剂对人体必须安全，没有副作用，具有较高的连续抗菌效果，材料的耐久性好，不能助长其他不抗菌种的繁殖。加工时分散性要好，此外还要求抗菌剂耐高温和耐水的冲刷。

抗菌材料的抗菌机理

光催化抗菌的作用机理

典型的一种光触媒为 TiO2，当它经受太阳或荧光紫外线照射时，空气中氧或水分形成活性氧。光触媒具有使有机物质氧化分解的能力，或者说锐钛矿结晶结构的 TiO2在太阳光、荧光中紫外线照射时，表面产生活性 OH－、O2等具有很强氧化作用的物质，使细菌分解，从而起到杀菌作用。

TiO2 的抗菌效果是即刻起作用的，它与消耗型的铝、铜等金属离子抗菌剂比较有其优势，但在没有光的场合，则失去优越性。

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