歡迎訪問廣東唐色新材料科技有限公司官方網站!

「抗菌粉」抗菌和除甲醛機理

  • 點擊數:243

大腸埃希氏菌,又叫大腸桿菌,是一種常見的病菌,又稱為旅行者腹瀉、小兒腹瀉菌。這種細菌的感染,發病僅次于輪狀病毒,潛伏期為0.5~7天,消化系統感染病菌會產生腹瀉、腹痛、惡心、嘔吐、寒戰、頭痛、發熱等,可持續4~7天。如果是輕微癥狀,會只出現輕微的腹瀉,如癥狀比較嚴重,會出現脫水,甚至酸中毒、死亡。

金黃色葡萄球菌是人類的一種重要病原菌,隸屬于葡萄球菌屬,有“嗜肉菌”的別稱,是革蘭氏陽性菌的代表,可引起許多嚴重感染。上述兩種菌在食品中污染機會很多,美國疾病控制中心報告,大腸桿菌和金黃色葡萄球菌對人體引起的感染分別占第一、二位。其流行病學有如下特點,中毒食品種類多,奶、肉、蛋、魚及其制品在春夏季多見。

正因為如此,我國陶瓷行業很早就制定了針對這兩種菌的國家和行業陶瓷抗菌標準。如:2002年中國建筑材料聯合會提出并由中國建筑材料科學研究總院牽頭完成的抗菌陶瓷制品的抗菌性能標準(JC/T897-2002)開始實施,2014年又進行了此標準修訂,形成了新的標準(JC/T897-2014),2011年由中國輕工業聯合總會提出,山東博納科技有限公司牽頭完成的“抗菌骨質瓷器”(GB/T28116-2011)開始實施,2018年中國陶瓷工業協會發布了”抗菌日用陶瓷器(CT/CCIA0001-2018)”團體標準并實施,這些標準的發布與實施,極大地促進了陶瓷行業抗菌功能瓷的發展。近年來研究人員進行了多方面的研究探索,目前主要是有兩種方法殺滅表面的細菌微生物,一是表面抗菌層技術,在陶瓷釉層表面施涂一層抗菌材料,并通過低溫燒成的方法固定抗菌層,二是添加抗菌劑到釉料技術,使抗菌成分直接參與陶瓷釉料熔融過程。第一種方法中抗菌材料有兩種,一種是光催化氧化鈦材料,利用三價鈦離子和四價鈦離子在光作用下的氧化還原反應,達到對表面微生物的殺滅。日本東陶公司最早的抗菌技術就是釉層上再施涂一層透明氧化鈦光催化抗菌層。另一種是將金屬銀漿熱噴涂在陶瓷釉層表面,還有以金屬銀做陽極,采用等離子噴涂方法,在釉層表面形成一層非常薄的銀薄膜,從而達到表面的殺菌作用,這種技術解決了直接在釉料中銀加入量大影響釉面質量,且容易團聚、成本高的問題。目前日本倚奈公司的抗菌潔具仍在使用這一技術。第二種方法是在釉料中直接加入抗菌劑制備抗菌功能釉,這項技術最早也是日本倚奈公司研制發明的。目前國內現有的抗菌陶瓷多以這一技術為主,目前抗菌劑生產廠家也較多,其中以美國妙抗保公司生產的抗菌劑最好,國內也有很多廠家,如廈門晉大科技、山東博納科技、佛山麗源化工等都在生產抗菌劑。這種方法的問題是金屬成分摻雜量多,成本較高,加入量受到限制,加上高溫燒成成分的損失,抗菌性容易減弱。

陶瓷抗菌粉案例

目前已有的無機抗菌劑基本分為兩類,一類是以金屬離子為活性組分的金屬離子型,如Ag+、Zn2+、 Cu2+;另一類是氧化物光催化,如TiO2、ZnO2、MgO等。其作用機理大致如下:第一類,金屬離子型有兩種反應:a.?接觸式反應:金屬離子依靠電荷作用力牢固吸附于細胞膜上,然后擊穿細胞壁進入細胞內,使細菌蛋白質凝固,細胞就會喪失分裂增殖能力而死亡,同時金屬離子也能破壞微生物電子傳輸系統、呼吸系統、物質傳輸系統。b.?光催化反應:在光作用下,金屬離子會被激發而發生電子轉移,與吸附在釉層表面的水和空氣中的氧氣產生-OH和O2-,他們會在短時間內破壞細菌的增殖能力,抑制或殺滅細菌。第一類抗菌劑一般需要一個活性載體將金屬粒子載入,如沸石、活性炭、硅膠、磷酸鹽等,可作為金屬離子型載體。第二類氧化物光催化型抗菌劑主要是在光作用下發生氧化還原反應,如TiO2型在紫外光照射下,Ti3+與 Ti4+發生電子轉移,這時可以在其表面產生大量化學活性極強的負氧離子及自由基-OH基,這些自由基接觸到微生物時,能將其氧化成二氧化碳和水,從而在短時間內起到滅菌作用。這兩種抗菌劑除了第一類中的接觸式反應外,都需要借助光的作用,尤其是第二類氧化物光催化型,一般需要高能如無紫外線或近紫外線的照射,故使用方面受到限制。為了能拓展上述抗菌劑的光響應范圍,使其在可見光或無光條件下繼續發揮抗菌作用,近年來科技工作者做了大量的研究工作,通過采用稀土激活或復合技術,使金屬氧化物光催化材料表面增加新的能級,實現在可見光和紫外光條件下多波段的光催化反應,提高羥基自由基的產生能力,通過光催化和稀土變價協同作用強化材料功能。

甲醛為較高毒性的物質,在我國有毒化學品優先控制名單上甲醛高居第二位。甲醛已經被世界衛生組織確定為致癌和致畸形物質,是公認的變態反應源,也是潛在的強致突變物之一。研究表明,甲醛具有強烈的致癌和促癌作用。甲醛對人體健康的影響主要表現在嗅覺異常、刺激、過敏、肺功能異常、肝功能異常和免疫功能異常等方面。其濃度在每立方米空氣中達到0.06-0.07mg/m3 時,兒童就會發生輕微氣喘;當室內空氣中甲醛含量為0.1mg/m3?時, 就有異味和不適感;達到0.5mg/m3?時,可刺激眼睛,引起流淚;達到0.6mg/m3?,可引起咽喉不適或疼痛;濃度更高時,可引起惡心嘔吐,咳嗽胸悶,氣喘甚至肺水腫;達到30mg/m3?時,會立即致人死亡。通過動物實驗,從分子生物學水平研究上證實了室內甲醛污染對人體的遺傳毒性和致癌作用、神經和生殖毒性作用,對細胞的氧化損傷、眼部和氣道的刺激作用及免疫系統的毒性反應。

光觸媒[Photocatalyst]是光[Photo=Light]+觸媒(催化劑)[catalyst]的合成詞。光觸媒是一種以納米級二氧化鈦為代表的具有紫外線光催化功能的光半導體材料的總稱。光觸媒在紫外線光的照射下,會產生類似光合作用的光催化反應,產生出氧化能力極強的自由氫氧基和活性氧,具有很強的光氧化還原功能,可氧化分解各種有機化合物和部分無機物,能破壞細菌的細胞膜和固化病毒的蛋白質,可殺滅細菌和分解有機污染物,把有機污染物分解成無污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2),因而具有極強的殺菌、除臭、防霉、防污自潔、凈化空氣功能。光觸媒對中低分子的不穩定化合物及絕大部分病菌有很好的降解和殺滅作用,其中包括甲醛。

太赫茲波是介于遠紅外和微波之間的電磁波。經研究發現:

①太赫茲波有利于人體健康。太赫茲波有較強的滲透力和輻射力,它容易被物體吸收轉化為物體內能。被體內吸收后可與體內水分子產生共振,使水分子活化增加與分子之間的結合?;罨鞍踪|等大分子,使生物體細胞產生最高振動能級。由于產生共振效應,可將熱能傳遞到皮下較深的地方,導致溫度上升產生的熱向外散發,毛細血管擴張促進血液循環。增強代謝與再生能力,提高免疫力。

②太赫茲波有很好的抗菌能力。主要是高頻的電場使細菌的膜電位、極性分子結構發生改變,使微生物體內蛋白質和生理活性物質發生變異,而喪失活力或死亡。

③太赫茲波能高效率地除苯、甲醛和氨等TVOC氣體。太赫茲波的頻率和甲醛、氨等氣體分子的振動頻率接近,能通過共振使甲醛、氨和苯等有害氣體的共價鍵斷裂,分解成無害的碳氫氧,從而起到清除有害氣體的目的。

由于太赫茲技術是一門新型的交叉學科,太赫茲波具有的抗菌和除甲醛機理還有待進一步研究,還有很多未知的領域有待研究和發現。

新聞資訊

查看更多
  • 超遠紅外促進人體微循環

    超遠紅外促進人體微循環

    美好的陽光給人類帶來生命的希望,人類以及地球上一切有生命的物體均需沐浴在溫暖的陽光下,才有可能生存、繁衍??墒?,您知道嗎?陽光中的大部分...

    了解詳情
  • 一分鐘帶你了解抗菌材料

    一分鐘帶你了解抗菌材料

    抗菌材料分類: 1 天然抗菌材料 2 有機抗菌材料 3 無機抗菌材料 4 高分子抗菌材料 天然抗菌材料 天然抗菌材料是人類最先開始使用的...

    了解詳情
  • 唐色科技-奇妙的小分子水

    唐色科技-奇妙的小分子水

    廣東唐色新材料科技有限公司做為一家在新材料領域集技術研發、產品生產、銷售為一體的高科技企業, 在產品的現有的 抗菌 、除醛技術上更為客戶...

    了解詳情
  • 太赫茲技術用途

    太赫茲技術用途

    早期太赫茲在不同的領域有不同的名稱,在光學領域被稱為遠紅外,而在電子學領域,則稱其為亞毫米波、超微波等。在20世紀80年代中期之前,太赫...

    了解詳情
日韩精品A∨在线观看-国产成人精品电影在线观看-老汉Av免费入口在线观看-女人被男人爽到呻吟的视频-2020美女视频黄频大全视频