电网设备中载银纳米材料的抗菌性能研究

研究电网设备的载银纳米材料抗菌性能。给出原子团簇形成过程,制备研究的载银纳米材料。采用透射电子显微镜观察纳米粒子微观结构,显示纳米粒子外形。通过微量注射泵获取去离子水,令水滴和纳米薄膜接触,利用接触角测量仪测量二者间的接触角。测试纳米材料亲水/疏水性;并对纳米薄膜进行力学性能测试。通过计算抑菌圈大小对纳米材料抗菌性进行测试。对不同光照条件和不同沉积时间下的纳米材料抗菌性能进行测试,研究沉积量、沉积形态对载银纳米材料抗菌性能的影响,获取一组最优性能的工艺参数。进行细胞膜完整性实验,通过温度对纳米颗粒的速度分布进行有效控制,提高抗菌镀层的耐磨性能。结果表明,制备纳米材料疏水性和力学性能均较高;在沉积时间为30 min、Ag沉积量为7%、沉积形态为柱状时,纳米材料的抗菌性能最佳;通过细胞膜完整性实验可知,优化后的纳米材料能够提高细胞死亡率,有效实现杀菌。     

果胶魔芋胶复合膜结构及应用性能研究

选取果胶、魔芋胶两种天然高分子,采用溶液共混制备了不同质量比的果胶/魔芋胶复合膜,用IR、DSC表征其结构,并测试了复合膜的力学性能、透光率、吸湿性能、溶胀性能、体外降解和抗菌性等性能。结果表明,果胶、魔芋胶分子间有很好的相容性;当魔芋胶的含量为二者总质量的30%时,果胶/魔芋胶复合膜的力学性能最优,溶胀性和体外降解性较好,而透光性和吸湿性较低,抗菌性能进一步增强。该复合膜可以替代明胶作为药用胶囊膜和可食性包装膜材料。     

电网设备中载银纳米材料的抗菌性能

研究电网设备的载银纳米材料抗菌性能。给出原子团簇形成过程,制备研究的载银纳米材料。采用透射电子显微镜观察纳米粒子微观结构,显示纳米粒子外形。通过微量注射泵获取去离子水,令水滴和纳米薄膜接触,利用接触角测量仪测量二者间的接触角。测试纳米材料亲水/疏水性;并对纳米薄膜进行力学性能测试。通过计算抑菌圈大小对纳米材料抗菌性进行测试。对不同光照条件和不同沉积时间下的纳米材料抗菌性能进行测试,研究沉积量、沉积形态对载银纳米材料抗菌性能的影响,获取一组最优性能的工艺参数。进行细胞膜完整性实验,通过温度对纳米颗粒的速度分布进行有效控制,提高抗菌镀层的耐磨性能。结果表明,制备纳米材料疏水性和力学性能均较高;在沉积时间为30 min、Ag沉积量为7%、沉积形态为柱状时,纳米材料的抗菌性能最佳;通过细胞膜完整性实验可知,优化后的纳米材料能够提高细胞死亡率,有效实现杀菌。     

基于高压静电技术的戊唑醇/乙酸纤维素缓释剂的制备与性能研究

以戊唑醇(TBA)为模型药物,可生物降解的乙酸纤维素(CA)为载体材料,利用高压静电技术,制备了载药微球和载药纳米纤维缓释剂,并对载药微球和载药纳米纤维的释放过程进行了研究,同时采用扫描电子显微镜、红外光谱仪对载药微球和载药纳米纤维的结构和形貌进行了表征。结果表明,在缓释剂制备过程中,CA溶液浓度对载药缓释剂的形貌有较大的影响,CA溶液质量分数为4%时,制得的缓释剂为球形结构; CA溶液质量分数为15%时,制得的缓释剂为纳米纤维结构。载药微球和载药纳米纤维均具有一定的缓释性能,对白色念珠菌具有明显的抗菌效果。     

PVDF/SiO2复合纳米纤维膜的制备及性能研究

采用静电纺丝技术,以聚偏氟乙烯（PVDF）为原料,掺杂不同质量纳米二氧化硅（SiO2）,制备PVDF/SiO2复合纳米纤维膜,研究分析复合纳米纤维膜的形貌、化学结构、晶型转变、拉伸性能和压电性能。结果表明：PVDF质量分数为10 %时,纤维平均直径为(473.97 ± 71.10)nm,纤网成膜良好,微观形貌清晰,PVDF/SiO2复合纳米纤维膜的直径范围为(514.96 ~ 834.16) nm,且纤维表面有颗粒状凸起;PVDF/SiO2复合纳米纤维膜的拉伸强力随纳米SiO2质量分数增大呈先增大后减小趋势,当纳米SiO2质量分数为0.3 %时,强力为(7.94 ± 0.68) N;静电纺丝的电场作用使PVDF由α晶型转变为β晶型,具备压电性能,输出电压值随纳米SiO2质量分数增大先上升后下降,当纳米SiO2质量分数为0.3 %时输出电压值最大,可达(2.00± 0.11)V。     

动态硫化TPEE/ACM/纳米SiO2复合材料的制备

将热塑性聚醚酯弹性体(TPEE)和丙烯酸酯橡胶(ACM)共混动态硫化制成一种耐油、耐热的热塑性硫化胶(TPEE/ACM TPVs),并在制备TPEE/ACM TPVs的过程中添加不同量的纳米SiO2,研究了TPEE/ACM共混比和纳米SiO2对TPEE/ACM TPVs动态力学性能、流变性能、力学性能、热稳定性能、耐热老化性能和耐热油性能的影响.研究结果表明:当TPEE/ACM共混比为60/40时,TPVs的综合性能较好;纳米SiO2使TPVs的加工性能变差;TPVs只有一个玻璃化转变温度,纳米SiO2提高了TPVs的玻璃化转变温度;当纳米SiO2添加量为20%(质量分数)时,TPVs的综合力学性能较好;当纳米SiO2添加量为10%或20%时,TPVs的耐热老化性能和耐热油性能较好.     

改性二氧化钛/纺黏-熔喷非织造抗菌复合滤材的制备及性能

改性二氧化钛(TiO_2)纳米颗粒通过在线和离线法分别负载到聚丙烯熔喷和聚乙烯/聚酯皮芯型双组分纺黏非织造材料上,再将两种材料复合后可制备成高效抗菌的室内空气过滤材料。借助扫描电子显微镜和X射线衍射仪来表征其微观形貌和组成成分,并利用自动滤料仪、电子织物强力仪以及振荡法分别测试复合滤材的滤效和压降、力学性能以及抗菌性能。结果表明:改性TiO_2纳米颗粒被成功沉积在纤维表面,且不同TiO_2负载量会对纤维的形貌产生影响;复合滤材的纺黏层在强力拉伸中起主要作用;当纺黏材料和熔喷材料的TiO_2负载质量分数分别为20%和15%时,复合滤材的综合空气过滤性能较好,其在紫外光照条件下对大肠杆菌(E.Coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌率高达99.07%和99.27%。     

玻璃纤维增强热塑性树脂基复合材料抗菌性研究

采用添加羟基喹啉铝抗菌剂和载银纳米TiO_2抗菌剂的方法提升玻璃纤维增强尼龙66材料抗菌性能,并测试其对材料力学性能的影响。研究结果发现:羟基喹啉铝抗菌剂的加入显著提高了材料抗菌性能,当抗菌剂质量浓度为1%时,材料的抗菌效果最佳,在以大肠杆菌为菌种的抑菌环实验中,抑菌环最大达到20mm,材料弯曲强度上升18%、抗拉强度下降14.3%;添加载银纳米TiO_2抗菌剂质量浓度为2%时,其抗菌效果最佳,对于金黄色葡萄球菌的抗菌率达到92.7%,材料的硬度降低13.3%、抗拉强度下降12.7%、抗冲击强度下降20%、弯曲强度下降13.4%。     

静电纺PLA/Ag-TiO_2纳米纤维膜的制备及性能

利用静电纺丝技术,将聚乳酸(PLA)和载银二氧化钛(Ag-TiO_2)进行混合纺丝,制备PLA/Ag-TiO_2复合纳米纤维膜。将制备的PLA/Ag-TiO_2复合纳米纤维膜应用于亚甲基蓝溶液的催化降解和空气过滤领域,研究其光催化、过滤和重复使用等性能。同时采用扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱仪(EDX)对纳米纤维膜进行表征。研究结果表明:当PLA/Ag-TiO_2纺丝液中PLA的质量分数为10%(Ag-TiO_2占PLA的质量分数为2%)时,制备的复合纳米纤维膜的纤维形态较好,纤维直径更加均匀;使用50mg复合纳米纤维膜光催化降解质量浓度为5mg/L的50mL亚甲基蓝溶液,反应时间达到80min时,亚甲基蓝降解率达到53.50%,纳米纤维膜重复使用5次后,依然保持良好的光催化性能;同时复合纳米纤维膜具有优异的过滤性能,其空气过滤效率最高达到95.70%。     

添加载银纳米TiO_2对硅橡胶抗菌性能及生物相容性的影响

研究添加载银纳米TiO2对硅橡胶的抗菌性能及生物相容性的影响。将载银纳米TiO2粉末按不同质量分数0~2.5%添加至硅橡胶,在140℃高温硫化1.5h制成样品;采用浸渍培养法检测样品的抗菌性能;采用MTT法检测样品的细胞毒性,并采用体外细胞培养实验检测样品对细胞黏附的影响,实验细胞为小鼠成纤维细胞(Ratfibroblastcells,L929)。研究结果表明,在TiO2粉末含量为0~2.0%时,硅橡胶的抗菌率随添加载银纳米TiO2含量的增加而增加;当添加量为2.0%和2.5%时,其抗菌率均达100%;当TiO2含量为0与2.0%时,浸提液对L929无细胞毒性;与L929接触培养48h后,在TiO2含量为2.0%的样品表面,细胞呈长梭形,伸展良好,而不添加TiO2的样品表面,细胞伸展欠佳,多数细胞蜷缩变形成枣核状;添加载银纳米TiO2后硅橡胶具有抗菌性、无细胞毒性并有利于细胞的黏附。     

纳米TiO2/Ag复合水性温敏聚氨酯整理剂的应用研究

采用原位负载法制得纳米TiO2/Ag复合水性温敏聚氨酯(TiO2/Ag-WTSPU)乳液,将其用于织物整理,测试了整理织物的表面形貌、力学性能、抗紫外线及抗菌等性能,结果表明:整理后织物的力学性能、抗紫外线性以及抗菌性均增强,且随着纳米TiO2、Ag含量增加,各项性能更优异,当纳米TiO2、Ag含量均为0.4％时,织物的断裂强力和拉伸长度分别为393.2 N、42.2 mm;织物的紫外防护系数为53.7,长波紫外线透过率为4.96％;对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的抑制效果良好;且织物在20～30℃透湿量增加较明显,显示较好温敏特性,织物在40℃时的透湿量达2480 g/(m2·d).     

静电纺载纳米银粒子纳米复合纤维的制备及其结构与性能

利用静电电纺丝法制备了Ag/PAN复合的纳米纤维,通过扫描电镜(SEM)和能谱分析(EXD)分别分析载纳米银粒子的形貌和成分,研究了载纳米银粒子纳米纤维的银粒子释放率及抗菌性能.结果表明,利用静电电纺丝法制备的载纳米银粒子的纳米纤维具有较好的形貌,呈现出缓慢持久的纳米银粒子释放率,具有良好的生物抗菌性能.     

高负载纳米氧化锌棉织物的整理及其阻燃性能

通过氨熏中和法,在棉纤维上负载高比例的纳米氧化锌,使得棉织物具有纳米氧化锌一般的抗菌和防紫外功能外,还具有一定的阻燃效果.利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对整理后的棉织物进行了性能分析,并讨论了锌离子质量分数与织物拉伸性能的关系,锌离子质量分数、氨熏时间及焙烘温度对织物阻燃性的影响,以及水洗次数对氧化锌负载量和阻燃性能的影响.结果表明:纤维之间、纤维表面以及棉纤维内部孔隙都生成了锌氧化物;当锌离子质量分数为15%,氨熏时间为10min,焙烘温度为150℃,焙烘2min时,棉织物上纳米氧化锌的负载率可以达到15.63%,并且棉织物具有较好的阻燃性能.     

载银介孔纳米二氧化硅复合抗菌材料的制备及其性能研究

旨在研究不同形态、粒径的二氧化硅纳米粒作为载银抗菌剂载体,对载银量及抗菌性能的影响.制备3组不同形态的介孔二氧化硅(mesoporous silica nanoparticles,MSN),氨基化修饰后载银,以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及耐甲氧西林金葡菌(MRSA)为模型,测定载银二氧化硅抗菌剂的抗菌活性.结果表明,随着十六烷基三甲氧基溴化铵(CTAB)浓度的升高,介孔二氧化硅的形貌从球形粒子过渡到了棒状,且粒径逐渐增大.CTAB浓度为10.6 mmol/L,硅酸四乙酯(TEOS)浓度为74 mmol/L的条件下制得椭球形二氧化硅载体,比表面积956.53 m2/g.氨基改性后二氧化硅孔道内负载得到的纳米银颗粒形貌规整、分布均匀,载银量达到7.27%.特定形态的氨基改性二氧化硅载银纳米粒有较强的抑菌效果,对MRSA的最小抑菌浓度(MIC)为10 mg/L,并且在24h内持久发挥抗菌活性.     

壳聚糖/聚乙烯醇/氧氟沙星共混无纺布的制备及体外释放研究

以静电纺丝法制备了具有抗菌性能的壳聚糖/聚乙烯醇/氧氟沙星共混无纺布,测定了共混无纺布的力学性能,通过红外光谱(FT-IR) 、X-射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构性能进行了表征,选出了载药量较大、力学性能较好(壳聚糖/聚乙烯醇质量比为7,氧氟沙星质量分数为4%)的共混无纺布,在不同pH值的缓冲溶液中对其进行了体外药物释放实验。结果表明,所得的无纺布纤维直径均匀,平均为200nm。聚乙烯醇可以改善氧氟沙星/壳聚糖/聚乙烯醇共混无纺布的力学性能;氧氟沙星在壳聚糖/聚乙烯醇共混膜中有良好的相容性;氧氟沙星在pH为7.40的缓冲溶液中达到释放平衡时需要6h。     

添加TiC对纳米Si3N4陶瓷热震行为的影响

采用热压烧结法制备含不同质量分数TiC的纳米Si3N4陶瓷材料,研究TiC的添加对其力学性能与热震行为的影响.研究发现适量TiC颗粒的添加提高了纳米Si3N4陶瓷的力学性能,最佳添加量为10%;强度和韧性的提高以及裂纹偏转的存在使纳米Si3N4陶瓷的热震临界温差和热震循环疲劳性能得到改善.     

纳米无机复合抗菌剂制备棉类抗菌织物

目的研制一种新型的棉类抗菌织物。方法将自制的纳米无机复合抗菌剂及变色抑制剂与分散剂、粘合剂等按一定比例配制成整理浆料,然后用涂层法制备抗菌织物,并进行性能测试。结果当浆料中含抗菌剂2%(质量分数)、粘合剂15%(质量分数)、变色抑制剂0.1%(质量分数)时,制备的抗菌织物性能优良:2 h内对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率均达99.5%以上,且不变色,并有较好的耐洗性。结论本法制备的抗菌织物具有良好的综合性能。     

Fe3O4纳米粒子添加剂对成形润滑油摩擦性能的影响

利用纳米级Fe₃O₄作为成形润滑油的添加剂,采用表面活性剂对纳米粒子进行表面改性,利用超声分散器使Fe₃O₄纳米粒子均匀稳定地分散在润滑油溶液中。利用四球摩擦磨损试验机对配制出的纳米润滑液进行摩擦性能测试。研究结果表明,不同粒径的纳米粒子对润滑剂的油膜强度影响较大,采用20 nm Fe₃O₄粒子配制润滑剂时,可有效提高润滑剂的油膜强度;当纳米粒子质量分数达到8%时,摩擦系数有较大程度的降低,磨斑直径减小。这表明一定质量分数与尺寸的Fe₃O₄纳米粒子可有效提高润滑油的摩擦性能。     

依翡丝纤维及其织物性能研究

依翡丝纤维是通过在纺丝原液中加入抗菌剂共混制得的具有细旦、抗菌特性的新型改性腈纶纤维。对比依翡丝纤维和普通腈纶纤维的表面形态、力学性能、吸湿性能、比电阻、摩擦性能以及卷曲性能，采用X射线光电子能谱(XPS)对两种纤维的组成和化学键进行分析，并对依翡丝混纺织物的吸湿快干性能和吸湿发热性能进行测试。结果表明：依翡丝纤维横截面为圆形，纵向表面粗糙，有较密的沟槽，具有线密度小、力学性能优异、可纺性高等优点；相比普通腈纶，依翡丝比电阻小，摩擦系数大，不易产生静电。通过XPS分析，得出依翡丝添加的抗菌剂为季铵盐类抗菌剂。依翡丝混纺织物的水分蒸发速率大于0.18 g/h,吸湿发热的最高温升值大于4℃,在吸湿快干和吸湿发热方面都有不错的表现，可用于开发多功能面料。     

纳米TiO_2，ZnO，SiO_2改性内墙涂料性能

将纳米TiO_2,ZnO,SiO_2,TiO_2/ZnO,TiO_2/SiO_2,TiO_2/ZnO/SiO_2按一定的质量配比添加到涂料中充分搅拌,制备纳米复合涂料,测定其粘度、甲醛质量分数、抗菌性能、重金属质量分数等,通过透射电子显微镜观察微观形态,分析纳米粒子在涂料中的分散性.结果表明,加入纳米TiO_2/ZnO和纳米TiO_2/SiO_2,比加入单一纳米粒子具有更优越的性能.