等离子体改性壳聚糖材料的分子结构变化及其对致泻大肠杆菌O78的抗菌性能研究

为避免有害食源性微生物所带来的影响,利用等离子体技术,在氮气氛围下对壳聚糖材料表面进行改性,并通过衰减全反射傅立叶红外光谱、X射线光电子能谱等对材料表面的分子结构变化进行表征.同时,以致泻大肠杆菌O78为测试菌,探讨改性壳聚糖材料的抗菌性能.实验结果显示,等离子体改性过程中带电粒子在壳聚糖材料表面碰撞,使得材料表面-N...     

新型原位修饰壳聚糖-银非织造抗菌材料的性能

采用壳聚糖(CS)基非织造材料,通过表面壳聚糖原位吸附、还原银(Ag)离子制备了壳聚糖-CS/银/黏胶复合抗菌材料。研究AgNO3浓度和CS含量对纳米Ag负载量的影响,并探讨了纳米Ag-CS/V复合抗菌材料的抗菌性能。试验结果表明,AgNO3浓度为50 mmol/L、混比为45/55 CS/V的样品,抑菌率最好且生物相容性良好。     

仿生微纳结构抗菌材料综述

近年来,随着仿生学的发展,微纳结构的物理抗菌材料展现出优良的抗菌性能,吸引了广大科研人员的关注,因此,基于微纳结构仿生的抗菌材料成为人们研究的热点。本文介绍了仿生微纳结构抗菌材料的形貌、特点和抗菌作用机理,总结了近年来仿生微纳结构抗菌材料常用的几种制备方法以及优缺点,并对每种微纳结构抗菌材料的抗菌效果进行了评价,分析对比了材料之间的特性与优势。最后,对仿生结构抗菌纺织材料的研究方向进行了总结和展望。     

光动力抗菌技术在纺织品上的应用研究进展

为研究光敏剂在纺织材料上负载的抗菌效果和其在纺织品改性中应用的可能性,通过文献调研的方式对光动力抗菌的研究背景、光敏剂的种类、抗菌纺织品的应用情况、光敏剂常用的负载形式进行归纳整理。研究表明:作为一种能高效杀菌的新型抗菌材料,光动力抗菌纺织品具有良好的发展前景;通过化学共价键合光敏剂的改进负载方法能够解决常见负载方式中出现的结合牢度差、重复利用性不佳等问题,进一步拓宽抗菌材料的研发途径;目前光敏剂对其光敏抗菌性能均未能做到精准调控,今后的研究应当通过控制光敏剂的种类及光敏剂浓度等因素实现对光敏抗菌性能的把控。     

氧化石墨烯-壳聚糖改性丙纶非织造布抗菌性能研究

为提高丙纶非织造布的抗菌性能,拓展丙纶非织造布的应用范围,将氧化石墨烯、壳聚糖应用于丙纶非织造布.利用静电吸附作用,通过层层自组装将壳聚糖分子与氧化石墨烯分子整理到丙纶非织造布的表面,然后对改性丙纶非织造布进行红外光谱、染色深度、抗菌性能及拉伸性能测试.结果 表明:壳聚糖与氧化石墨烯能在丙纶非织造布表面进行有效的自组装整理;抗菌测试数据表明,经过8次自组装改性整理的丙纶非织造布具有优异的抗菌性能,且抗菌水洗稳定性良好;自组装改性整理后的丙纶非织造布的断裂强力也略有提升.     

石墨烯基新型抗菌材料的研究进展

为更好地解决单一材料在抗菌领域所面临的局限性问题,对石墨烯基新型抗菌材料的研究展开论述。介绍了石墨烯材料在抗菌方面广谱抗菌、物理和化学作用等的特点,重点阐述了石墨烯及其衍生物的接触切割、包覆作用、氧化应激作用等抗菌机制。然后分析了石墨烯与纳米材料、壳聚糖、季铵盐、卤胺等复合后的研究进展,为其发展提供了参考意义。最后总结了石墨烯基复合抗菌材料在纺织中的研究进展以及当前研究中仍然存在的一些问题,并展望其未来的发展方向。研究表明：将石墨烯材料与其它抗菌材料复合,所得材料可充分发挥各组分之间的协同抗菌作用,其发展较为迅速;然而,尽管石墨烯基新型抗菌材料发展迅速,但其实现产业化仍面临诸多挑战,未来应侧重于优化其制备工艺、抗菌机制等方面,使其向绿色、环保方向发展。     

壳聚糖载银抗菌整理剂的改性及整理效应的研究

对壳聚糖载银抗菌剂进行改性制备抗菌整理剂并对其在纺织品上的抗菌性能进行了研究．通过1227对壳聚糖载银抗菌剂进行改性来制备复合抗菌剂，然后通过浸-轧-烘方法制备抗菌织物，并采用抑菌圈法对抗菌剂的抗菌性能进行评价．同时考察织物在经过银系列抗菌剂抗菌整理前后的变色情况．结果表明：织物经复合抗菌剂整理后，抑菌圈出现了双层，具有较好的抗菌效果，同时织物的白度能保持在纺织品所要求的范围内．     

改性壳聚糖对合纤织物整理的结合状态分析

为探讨壳聚糖对抗菌整理合纤织物的结合状态,采取3种工艺配方将改性的季铵盐壳聚糖(HTCC)配制成改性壳聚糖抗菌整理液。以腈纶针织面料和维纶包装袋为试样,用改性壳聚糖抗菌整理液对织物进行后整理。通过扫描电镜观察和傅里叶红外光谱分析,探究改性壳聚糖在纤维上的吸附结合状况。研究结果表明:在黏合剂体系作用下,改性后的季铵盐壳聚糖与腈纶及维纶织物都发生了黏附结合,织物表面确实有改性壳聚糖的吸附存在,从而达到了对合纤织物抗菌整理的目的。     

聚乙二醇改性壳聚糖作为皮革抗菌涂层的制备及表征

本研究利用具有反应活性的聚乙二醇对天然大分子壳聚糖进行化学改性,通过酰化反应合成了聚乙二醇-接枝-壳聚糖聚合物(PEG-g-CS)。采用FT-IR对PEG-g-CS的化学结构进行了分析和表征,结果表明PEG成功地接枝在了壳聚糖上。PEG修饰后的壳聚糖具有良好的水溶性,可以作为水性涂层对皮革表面进行抗菌整理。通过测定最小抑菌浓度及抑菌圈探索了该接枝共聚物的抗菌性能。抗菌结果表明,PEG接枝的壳聚糖将PEG的抑菌性和壳聚糖的杀菌性有机地协同起来,与单一的壳聚糖涂层对比表现出更优异的抗菌性能。     

抗菌止血非织造弹性绷带的制备及其性能

为有效控制人体发生严重创伤时出血,减少伤口感染概率,研制了具有抗菌止血功能的弹性绷带.以聚丙烯(PP)纺粘弹性非织造材料为基材,对其进行聚乙烯醇(PVA)亲水改性和壳聚糖(CH)接枝改性处理,得到具有抗菌和止血双重功能的PP-PVA-CH弹性非织造材料,并对改性前后试样的性能进行了对比分析.结果表明:PVA和CH成功负...     

氧化壳聚糖改性抗菌蚕丝织物的制备及其性能

为获得持久抗菌的功能丝绸材料,采用硝酸、磷酸、亚硝酸钠体系将原料壳聚糖的C6位伯羟基选择性氧化为羧基制得水溶性氧化壳聚糖(OCS),使OCS的羧基与脱胶蚕丝织物(SFF)的氨基反应,得到氧化壳聚糖改性蚕丝织物(OCSMSF)。借助核磁共振仪、扫描电子显微镜、红外光谱仪、X射线衍射仪等手段表征了OCS与OCSMSF的化学结构,测试了OCSMSF的力学、吸湿、抗菌等性能。结果表明:酰胺反应已将氧化壳聚糖分子化学键合在SFF中,OCS改性蚕丝纤维的结晶度降低;在优化反应参数条件下,OCS接枝蚕丝织物的质量增加率达到9.17%,OCSMSF的强力略有减小,而吸湿性提高42.92%,OCSMSF对测试细菌的抑菌率大于94%,且抗菌耐洗涤性好,同时OCSMSF对仙人掌黄酮提取物有良好的缓释效果。     

氧化石墨烯协同TiO2/SiO2改性涤/棉织物的抗菌持久性与服用性

为解决单一TiO₂改性涤/棉织物在可见光下光催化效率低、抗菌活性弱且不持久等问题,采用氧化石墨烯协同TiO₂/SiO₂掺杂复合改性涤/棉织物。利用场发射显微镜、明暗条件下的抗菌性实验、纺织品色牢度实验、拉伸断裂测试和弯曲性能测试等手段对复合改性前后织物的微观形貌、抗菌性及抗菌持久性、服用性能等进行分析评价。结果表明:在可见光下,TiO₂/SiO₂/氧化石墨烯复合改性织物表面纳米粒子涂覆均匀,抑菌率在99%以上,复合改性织物在15次水洗后其抑菌率仍保持为98.5%;虽然改性后织物的拉伸断裂性能、透气性能、手感等都有一定程度的损失,但损失影响不大。     

纳米二氧化硅改性藻多糖与壳聚糖复合膜的性能研究

为开发具有良好性能的藻多糖-壳聚糖复合膜(PSP/CH-film),本研究将纳米SiO2与PSP/CH-film进一步复合,制备成纳米SiO2改性藻多糖-壳聚糖复合膜(SiO2/PSP/CH-film),研究不同质量含量和不同粒子直径的纳米SiO2对SiO2/PSP/CH-film的结构、物理性能、机械性能、抑菌性和生...     

抗菌性玉米醇溶蛋白/壳聚糖复合膜的制备与性质

采用分步法,先配制壳聚糖/醋酸/乙醇溶液体系,再向其中加入玉米醇溶蛋白,最后利用流延法制成玉米醇溶蛋白/壳聚糖(zein/chitosan,Z/C)复合膜,探讨壳聚糖质量分数对Z/C复合膜理化性质与抗菌特性的影响。结果表明:在壳聚糖质量分数为2%~8%范围内,混合溶液的黏度和电导率随壳聚糖质量分数变化成阶梯状变化,且壳聚糖的添加对复合膜性质有显著影响,Z/C复合膜的断后伸长率从1.00%提高到6.67%,接触角从65.97°减小到53.61°,水蒸气透过率从5.23 g·m/(m2·h·Pa)提高到9.16 g·m/(m2·h·Pa);扫描电子显微镜观察,复合后薄膜保持光滑、均一;大肠杆菌抑菌实验表明添加壳聚糖使复合膜具有较强的抗菌特性。     

壳聚糖/香兰素/聚乙烯醇共纺纳米纤维膜的性质及其在大菱鲆保鲜中的应用

本研究以壳聚糖（chitosan,CS）、香兰素（vanillin,V）和聚乙烯醇（polyethylene alcohol,PVA）为原料,采用单轴静电纺丝工艺制备CS/V/PVA共纺纳米纤维膜,通过场发射扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、差示扫描量热分析和热重分析对CS/V/PVA共纺纳米纤维膜的形貌和结构进行表征,并以大菱鲆优势腐败菌——腐败希瓦氏菌（Shewanella putrefaciens）为靶标菌,对其抑菌活性进行测定,并考察CS/V/PVA共纺纳米纤维膜应用于大菱鲆的保鲜效果。结果表明：CS/V/PVA共纺纳米纤维膜的微观结构良好,纤维直径均匀分布在200～350 nm之间;纤维膜各组分之间存在相互作用,香兰素分子中的醛基能与CS分子中的氨基反应形成席夫碱键,且CS、香兰素、PVA分子间有氢键形成,降低了膜的初始熔融温度。此外,CS/V/PVA共纺纳米纤维膜对腐败希瓦氏菌具有较强的抑制作用,4 ℃大菱鲆保鲜实验结果表明CS/V/PVA共纺纳米纤维膜能有效延长大菱鲆鱼片的货架期。     

不同分子量壳聚糖型SO2缓释材料性能研究

目的:探讨了壳聚糖分子量对壳聚糖型SO₂缓释材料释放SO₂性能的影响。方法:以壳聚糖为主要原料,采用金属离子配位反应、硫化反应及包埋技术制备壳聚糖型SO₂缓释材料。通过场发射环境扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等手段对壳聚糖型SO₂缓释材料进行表征,碘量法测定SO₂释放量。结果:由单一分子量制备的缓释材料,受温湿度的影响较大,释放量不稳定。由分子量为50 kDa的含硫壳聚糖骨架分子的产物和分子量150 kDa的亚硫酸盐壳聚糖包埋产物混合而成的缓释材料受温湿度影响最小,在前4 d,释放SO₂的量显著(P<0.05)升高,4~30 d释放量维持在50 mg·g-1以上,30 d之后释放量逐渐减小。结论:分子量为50 kDa的含硫壳聚糖骨架分子的产物和分子量150 kDa的亚硫酸盐壳聚糖包埋产物混合的壳聚糖型SO₂缓释材料较优,产物呈粉末状、墨绿色;电镜下为絮云状,其主要元素和原子含量为21.23% C、36.00% O、10.70% S、32.08% Cu;从红外光谱分析出产物中存在-OH、-NH、C-H以及酰胺键。     

聚乳酸/壳聚糖/Fe3O4超细纤维膜对酸性蓝MTR的吸附性能及机制

为制备易回收、可生物降解的染料吸附材料,将聚乳酸(PLA)、壳聚糖(CS)和四氧化三铁(Fe₃O₄)共混溶于三氟乙酸(TFA)溶液中,通过静电纺丝技术制备得到PLA/CS/Fe₃O₄超细纤维膜,研究了PLA/CS/Fe₃O₄超细纤维膜的表面形貌、孔隙结构、表面元素及其对酸性蓝MTR的吸附动力学和吸附机制。结果表明:PLA/CS/Fe₃O₄超细纤维内外均有孔隙结构,纤维的直径为(158±81) nm,比表面积为14.7 m ²/g,平均孔径为15.6 nm,且共混静电纺丝并未改变CS中C—NH₂和Fe₃O₄中Fe元素的化学状态;PLA/CS/Fe₃O₄超细纤维膜对酸性蓝MTR的平衡吸附量为156 mg/g,吸附动力学实验数据与Lagergren准二级吸附动力学模型吻合较好,表现为化学吸附机制。     

聚酯/二氧化硅/橙活性成分改性纤维的制备及其性能

为解决天然活性成分改性聚酯纤维生产过程中,天然成分不耐高温易损失导致功能下降的问题,通过分子巢技术将超临界CO₂萃取获得的橙活性成分装载入介孔SiO₂载体中,进而制备具有良好抑菌、抗病毒效果的聚酯/二氧化硅/橙活性成分改性纤维。对改性纤维的形貌结构、化学结构、力学性能、活性成分含量、抗菌性能和抗病毒性能等进行测试与分析。结果表明:制备的介孔SiO₂的尺寸为(100±5) nm,比表面积为729.7 m²/g,平均孔径为 2.55 nm;聚酯/二氧化硅/橙活性成分改性纤维的断裂强度为3.22 cN/dtex,纤维中橙活性成分柚皮甙含量为(0.41±0.05) mg/kg,抑菌率大于或等于91%,抗病毒率大于或等于99%,均显著优于普通聚酯纤维(p<0.01)。     

Fabrication,characterization and antibacterial mechanism of in-situ modification nano-CaCO3/TiO2/CS coatings

In order to obtain the chitosan (CS) coatings with excellent physicochemical properties and antibacterial abilities, the CS coatings were modified by in situ modification nano-CaCO₃ and nano-TiO₂. The coatings were characterised, and their physicochemical properties were measured. The antibacterial mechanism of the coatings was investigated with the Shewanella putrefaciens and Pseudomonas aeruginosa. The nano-CaCO₃/TiO₂ can improve the tensile strength and elongation at break of the CS coatings. In addition, the carbon dioxide permeability of the CS coatings is increased after modification by nano-TiO₂. The nano-CaCO₃/TiO₂/CS coating can effectively disrupt the integrality of bacterial cell membrane and improve their permeability, reduce the cellular enzyme activities, and affect the synthesis and expression of the bacterial protein. Eventually, the growth and reproduction of S. putrefaciens and P. aeruginosa are inhibited. The in situ modified nano-CaCO₃/TiO₂/CS coatings have potential to be applied in the field of preservation of aquatic products.