抗菌矿物材料及其研究现状

抗菌矿物材料是指以矿物为载体,采用一定的加工工艺制备而成的具有抗菌性能的功能矿物材料.目前,抗菌矿物材料研究主要集中在载体矿物、抗菌剂和制备工艺等三个方面.载体矿物多利用具有微孔道结构和离子交换性能的天然矿物,如沸石、蒙脱石、坡缕石、海泡石和磷灰石等.当前应用于市场的抗菌矿物材料载体主要是采用人工合成的4A沸石,进一步加强以天然矿物为载体的抗菌材料的研究是一个重要发展方向.抗菌剂可分为有机抗菌剂和无机抗菌剂两大类.无机抗菌剂中,金属离子Ag+、Cu2+、Zn2+等的应用最为成功.而光催化TiO2如能解决制备、负载复杂耗时的瓶颈,也将会有相当广阔的应用前景.有机抗菌剂方面,季铵盐有机改性粘土矿物的研究很多,而在做抗菌材料方面的研究还有待加强.抗菌矿物材料制备一般有离子交换法、共沉淀法、共凝聚法、粉体烧结法和水解沉淀法等方法.     

载银纳米铁酸铜抗菌剂的制备及抗菌性能

以纳米铁酸铜(CuFe_2O_4)复合氧化物为载体,通过吸附制备载银抗菌剂,用抑菌圈直径和杀菌率表征抗菌性能.选择pH值范围为5.5～7.0、吸附时间8h、吸附温度50℃为纳米CuFe_2O_4对银离子的吸附条件.当焙烧温度为500℃时Ag~+能够有效缓释,并具有抗菌持久性.具有相近粒径和相同载银量的载银纳米CuFe_2O_4抗菌能力强于载银纳米SiO_2.载银纳米CuFe_2O_4抗菌剂具有较好的抗菌性能.随着抗菌剂载银量的增加抗菌能力增强,抗菌剂的焙烧温度影响银离子的溶出能力与缓释能力.载体本身较强的吸附、催化能力产生的对细菌的破坏及其中铜元素的存在有利于增强抗菌剂抗菌性能.     

沸石载银制备抗菌剂的研究

研究了制备工艺对载银沸石抗菌剂的抗菌性能的影响,特别考察了磷酸三钠处理沸石对载银量、抗菌性及抗变色的作用,并用等离子体原子吸收发射光谱(ICP)、X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及傅立叶变换红外光谱[FT-IR)等技术分析了抗菌剂的组成结构和形貌特征.结果表明:用磷酸三钠对沸石进行处理后制备的载银沸石抗...     

海泡石提纯改性及在内墙涂覆材料中的应用研究

针对湘潭海泡石原矿进行了提纯和改性处理,去除海泡石内部的石英、方解石等脉石矿物,以疏通其孔道结构,比表面积提升至156.9 m2/g,大幅增强吸附性能。利用改性海泡石制备内墙涂覆材料将显著提高涂料涂层对室内装修建材释放的甲醛等有害气体分子的吸附和固化效果和对室内空气环境湿度的调节性能,充分发挥海泡石涂料产品的功能性。研究了海泡石提纯改性工艺及其在内墙涂覆材料中的应用,验证了涂料样品对甲醛的吸附性,拓展了海泡石高附加值材料化应用的范畴。     

硅烷偶联剂改性海泡石的制备及表征

为了解决海泡石纤维在聚合物体系中的相容性和分散性问题,用硅烷偶联剂对海泡石进行表面修饰.以水在海泡石表面的接触角为指标.采用正交实验法研究了硅烷用量、预处理温度、反应温度和反应时间对硅烷改性海泡石润湿性的影响,并用XRD、FTIR和SEM对试样进行表征.结果表明:硅烷改性海泡石的最佳制备工艺为硅烷用量为2mol/30g...     

改性海泡石的特性及其对重金属离子的吸附研究

本文采用盐酸对海泡石进行改性,改性海泡石的比表面和孔体积都有提高,中大孔孔体积增加更多。利用改性海泡石对重金属离子的吸附性能进行了测试,结果表明:改性海泡石对重金属离子均具有较强的吸附作用,吸附效果依次为Cu2+>Zn2+>Ni2+,且以脱镁率10%的改性海泡石吸附能力最强。在试验基础上,确定了改性海泡石吸附重金属离子较理想的条件为:室温下,固液比为1∶500(g/mL),pH值=5.0,吸附时间为6h,此时对Cu2+、Zn2+、Ni2+离子的吸附比率分别为43.9%、40.7%、28.7%。改性海泡石对Cu2+、Zn2+、Ni2+离子的吸附符合Freundlich吸附方程。     

蔗糖碳化物/海泡石复合材料制备工艺及响应面法优化

以蔗糖和海泡石为实验原材料,利用水热碳化法制备出新型蔗糖碳化物/海泡石复合材料,冷冻真空干燥法干燥样品。利用XRD、IR、SEM、BET对样品进行表征。以亚甲基蓝作为吸附质,通过单因素和响应面法优化制备的工艺。综合实验结果表明,蔗糖碳化物能够成功的被负载到海泡石表面制备出蔗糖碳化物/海泡石复合材料,其制备最优工艺条件为:蔗糖与海泡石质量比为3.5:1.0,碳化时间为8 h,碳化温度为220℃,对亚甲基蓝的最优吸附量为42.983 mg/g;各因素对复合材料吸附亚甲基蓝性能的影响顺序为:蔗糖与海泡石质量比>碳化时间>碳化温度,并且发现复合材料对亚甲基蓝的吸附效果优于现有的文献报导值。      

地沟油对湘潭海泡石原矿粉体的表面改性

以地沟油为改性剂,利用催化剂作用,在常温水相条件下对湘潭海泡石原矿粉进行了表面非极性化改性,制备表面疏水的海泡石粉体.采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、化学滴定及表面电位等测试技术对矿粉物相组成、微观形貌和表面性能进行表征,研究地沟油对海泡石的改性机理.     

改性海泡石对有机污染物氯苯的吸附研究

研究了经过酸热改性的海泡石对氟苯的吸附特性,在pH值为6～7,吸附1h条件下,氯苯去除率可达80%左右.同时探讨了改性海泡石对氯苯的吸附等温线,经过对吸附等温方程的拟舍可知,符合Freundlich吸附等温方程式,其改性海泡石吸附氯苯为表面不均匀吸附.其吸附动力学符合二级反应动力学模型.     

改性海泡石对有机污染物氯苯的吸附研究

本文研究了经过酸热改性的海泡石对氯苯的吸附特性,在pH值为6～7,吸附1h条件下,氯苯去除率可达80%左右.同时探讨了改性海泡石对氯苯的吸附等温线,经过对吸附等温方程的拟合可知,符合Freundlich吸附等温方程式,其改性海泡石吸附氯苯为表面不均匀吸附.其吸附动力学符合二级反应动力学模型.