TiO2系列光催化抗菌材料的开发与应用

系统介绍了国内外二氧化钛ＴｉＯ２系列光催化剂研究现状及应用,尤其是作为抗菌剂在各个领域中的应用,对推动我国抗菌性材料研制与开发有一定指导意义。     

纳米二氧化钛抗菌材料的研究

介绍了纳米TiO2的结构特点、制备方法及表面改性处理,概述了纳米TiO2抗菌材料的抗菌机理及抗菌特点,综述了国内外抗菌性能的测试方法和评价标准,探讨了纳米TiO2抗菌材料的应用领域和发展前景.     

抗菌剂及抗菌材料的发展和应用

综述了近年来抗菌剂在国内外的研究开发及抗菌材料的应用发展状况，探讨了抗菌剂在今后几年内的发展方向，指出国内抗菌剂在发展中需要注意的问题。     

乙二醇溶剂中纳米TiO2的制备

利用化学沉淀法，以乙二醇作为溶剂，氢氧化钠、四氯化钛为原料，在非水体系中，制备纳米级氧化钛。用FT-IR、XRD、TEM研究中间粒子和纳米粒子的晶体结构，证明中间粒子表面有有机物包覆，在500℃的高温下煅烧，得到纳米TiO2，粒子平均粒径为(17nm)。通过光催化降解苯酚实验，证明其具有较好的光催化性能。     

纳米ZrO2—TiO2复合氧化物微粉的制备研究

研究了用水热法制备纳米ＺｒＯ２－ＴｉＯ２复合氧化物微粉。制备了ＺｒＯ２（Ｃ）－ＴｉＯ２（Ａ）。ＺｒＯ２（Ｃ）－ＴｉＯ２（Ｒ）,ＺｒＯ２（Ｔ）－ＴｉＯ２（Ａ）,ＺｒＯ２（Ｔ）－ＴｉＯ２（Ｒ）四组纳米复合氧化物及无定形的复合Ｚｒ－Ｔｉ水合氧化物。研究了它们的相变和可烧结性。经１４００℃烧结１０ｈ得到了具有９５％理论密度的ＺｒＴｉＯ４陶瓷。     

溶剂热法制备纳米TiO2的研究

以1,4-丁二醇为溶剂,利用溶剂热反应,在200～300℃的条件下,制备出了颗粒均匀、粒径小、无杂质的TiO2纳米粉体.用X射线衍射仪(X-Ray Diffractomer,XRD)分析了样品的晶形及其与处理温度的关系,用透射电镜(Transmission Electron Microscope,TEM)观察了样品的形貌,用红外光谱仪研究了样品的红外光谱.     

溶胶-凝胶法制备纳米TiO2研究

采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2，讨论了反应过程中各影响因素对纳米TiO2粒度的影响，并设计正交实验优化出制备纳米TiO2实验条件，用透射电镜对制得的纳米TiO2粉末进行了表征．     

液相法制备纳米TiO2微粒的研究进展

纳米二氧化钛的制备方法主要有气相法和液相法。其中液相法由于制备形式的多样性,操作简单、粒度可控的特点而倍受人们重视。液相法主要有沉淀法、水热法、溶胶凝胶法和W/O微乳法等。介绍了液相法制备纳米二氧化钛的研究现状、表征方法,并提出了研究方向。     

纳米抗菌材料应用研究进展

本文简要介绍了纳米抗菌材料的分类和特性,综述了纳米抗菌材料在抗菌涂料、抗菌纤维、抗菌塑料、抗菌陶瓷、抗菌玻璃、抗菌金属制品、化妆品等方面的应用研究进展,并且探讨了纳米抗菌材料的发展前景。     

Ag—TiO2锐钛矿相复合粒子的纳米结构及其Ag对TiO2光学性 …

本文报导经用液相电弧放电结合水热处理制备的Ａｇ修饰ＴｉＯ２锐钛矿相复合粒子呈现亚铃状纳米结构，并具有拉曼表面增强散射（ＳＥＲＳ），随着Ａｇ－ＴｉＯ２团簇复合粒子。平均尺寸的减少，增强效应效于增加，最大增强因子可达８００。Ａｇ粒子表面等离子体激光的强电场产生ＴｉＯ２超细粒子新的光学响应。作者也发现锐钛矿相在１４０ｃｍ＾－１处或许由无序引起的一个新的谱带，同时简要讨论了体系的ＳＥＲＳ增强弱化的原因。     

纳米Ag/TiO2复合材料的制备及性能研究

采用溶胶凝胶法制备纳米Ag/TiO2复合材料,研究其抗菌性能和光催化性能,并以X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)进行表征。结果表明,复合材料不需紫外光照射即具有较强的抗菌性能,对大肠杆菌和金黄葡萄球菌产生13~17 mm的透明抑菌圈。n(Ti):n(Ag)=20:1时,复合材料的抗菌性能最佳,抑菌圈达到17 mm,同时显示出较高的光催化活性。复合材料中,银以单质形式存在,形成纳米团簇富集在复合材料表面成为电子积累中心,减少光生电子和空穴的复合,抑制粒径的长大,促进复合材料从锐钛矿向金红石相的转移,从而提高复合材料的抗菌性能和光催化活性。     

新型纳米无机抗菌剂TiO2和ZnO的广谱抗菌性研究

 选择了革兰氏阴性细菌、革兰氏阳性细菌、芽孢杆菌、酵母菌和霉菌的代表菌株,采用三角瓶振荡法及纸片扩散法,对2种新型纳米无机抗菌剂:纳米TiO₂和纳米ZnO进行了广谱抗菌性研究,并通过与日本的纳米无机抗菌剂及有机抗菌剂进行比较,结果表明2种新型纳米抗菌剂不仅对所有代表菌株表现出很好的广谱抗菌性能,而且其抑菌能力强于日本无机抗菌剂和有机抗菌剂;在此基础上对相关抗菌剂的抗菌机理进行了分析讨论.     

抗菌复合材料的研究进展

为开发新型的抗菌复合材料 ,开拓传统材料的应用范围 ,掌握抗菌材料的研究方向 ,选择剖析了典型的抗菌材料。从材料的选择和制备方面 ,讨论了材料的特性与抗菌功能相结合的常用途径。通过分析和对比 ,对已取得的关于抗菌复合材料的研究成果进行了总结 ,归纳出制备抗菌复合材料的一般工艺过程 ,探索研制具有良好综合性能抗菌材料的工艺和方法 ,结合目前实际状况 ,提出了设计和研制抗菌生物材料的思路 ,为开发适合我国国情的抗菌复合材料提供有价值的参考     

多步沉淀法制备纳米无机复合抗菌粉体

目的研究一种以银、钛和锡为组分的新型纳米无机复合抗菌粉体的制备工艺。方法采用多步沉淀法,并通过单因素实验和正交实验确定最优工艺条件。结果最终产品的基本化学组成式为Ag0.03Sn0.16Ti0.35P0.11O0.34;产率达95.5%;粉体平均粒径50 nm;无外加光照、粉体浓度80mg/L时,30 min内其对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率均达100%;粉体颜色浅,耐候性好。结论该方法制备的粉体具有较强的广谱抗菌效果,解决了银系抗菌剂易变色、对真菌作用效果不佳及钛系抗菌剂必须有光照才能起作用等问题。     

CuO/TiO2和CuO-ZrO2/TiO2催化剂对NO+CO反应性能的影响

以TiO2为载体，采用浸渍法制备了不同负载量的CuO／TiO2和CuO-ZrO2/TiO2催化剂，并在色谱—微反装置上考察了催化剂对NO CO反应性能，并通过TPR、XRD和NO-TPD技术对上述催化剂进行了表征．结果表明催化剂经500℃ H2气氛中还原1h与空气氛中处理的相比，活性有明显的改善，CuO／TiO2(6％)对NO完全转化的T99%＝325℃，而CuO-ZrO2/TiO2(6％，10％)对NO完全转化的T99%＝300℃；TPR结果表明CuO／TiO2在TPR过程中出现4个还原峰，而CuO／TiO2只有2个还原峰，说明ZrO2的引入使CuO在TiO2上的还原物种发生了变化；空气氛处理的CuO／TiO2催化剂XRD检测到的是CuO的特征衍射峰，而H2气氛处理是金属Cu的特征衍射峰；NO-TPD结果表明两种气氛处理的催化剂，NO吸附在其上的热脱附产物中质谱能检测到4种物种(NO，N2O，N2和O2)，低温脱附物种为吸附在弱位上的NO，高温脱附物种则是吸附在强位上的NO；CuO／TiO2上引入ZrO2后NO的脱附峰温明显降低，这表明NO在CuO-ZrO2/TiO2表面的分解活性大于No在CuO／TiO2表面的分解活性;NO CO反应低温时形成中间产物N2O，高温时产生N2;NO-TPD脱附峰温与两种气氛处理的催化剂活性有很好的对应关系，且NO在催化剂表面的解离是NO CO反应的速控步骤．     

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。     

共掺杂改性TiO2光催化材料的研究进展

以光催化材料TiO_2为研究对象,从金属、非金属之闻的共掺杂出发,介绍了近些年来TiO_2光催化剂与双金属、双非金属、金属与非金属共掺杂的研究现状。发现,当对TiO_2进行双元素的共掺杂,且掺入的两种元素选择适当,掺入量合适时,能够进一步提高光催化材料TiO_2的光催化性能,指出其制备方法的多样化及其逐渐完善,将是其发展方向。     

水热法制备Ag/TiO2纳米复合材料及其抗菌性能

采用水热晶化法制备Ag掺杂量不同的Ag/TiO2纳米复合抗菌材料.用XRD、SEM等手段表征Ag/TiO2复合材料的晶相和形貌.研究光源、Ag掺杂量、紫外光照时间、不同实验菌种等因素对Ag/TiO2纳米复合材料抗菌性能的影响.结果表明,通过不同水热温度制备出来的纳米Ag/TiO2复合材料中的TiO2都以锐钛矿晶型存在;在无光照的情况下,纳米Ag/TiO2复合材料有较强的抗菌性能,当n(Ti)∶n(Ag)=1∶0.2时,有最佳抗菌效果;长波紫外灯照射12 h后,由于Ag+被还原,复合材料总的抗菌性能有所下降.     

Fe3O4/Ag复合纳米颗粒的制备及其抑菌性能研究

首先用水热法制备了Fe₃O₄纳米球,然后以制备的磁性Fe₃O₄纳米粒子为磁核,在高温高压反应釜中与葡萄糖反应,使其表面包覆一层聚糖,利用聚糖的还原性,让包覆后的粒子与AgNO₃反应,制备出Fe₃O₄/Ag纳米复合粒子。用透射电镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）对所制备的材料的形貌和结构进行了表征。通过抑菌实验的测定,结果表明Fe₃O₄/Ag复合材料具有良好的抑菌活性。