纳米氧化锌的抗菌性及其抗菌机理讨论
氧化锌纳米颗粒抗菌活性在医学中的应用及研究进展
氧化锌纳米颗粒抗菌活性在医学中的应用及研究进展王靖宇;杜乐乐;王婷;王岩;王秀梅【摘要】氧化锌纳米颗粒(Zinc oxide nanoparticles,ZnO-NPS)是一种多功能性的新型无机材料,其颗粒大小约在1~100 nm.由于晶粒的细微化,其表面电子结构和晶体结构发生变化,具有高透明度、高分散性等特点.近年来随着对ZnO-NPS抗菌作用的深入研究,其在医学领域的应用逐渐增加,该文针对ZnO-NPS的抗菌作用在医学中的应用作一综述与展望.%Zinc oxide nanoparticles is a versatile new inorganic material, the particle size of which is about 1 ~ 100nm. Because of the fineness of particles, the surface electronic structure and crystal structure have changed, and the surface effect, the macroscopic objects do not have the volume effect, quantum size effect and macroscopic tunnel effect, with high transparency, high dispersion and other characteristics. In recent years, with the in-depth study of nano-zinc oxide antibacterial effect, its application in the medical field has gradually increased. In this paper, the antimicrobial effect of nano-zinc oxide in medical application was reviewed and prospected.【期刊名称】《口腔医学》【年(卷),期】2017(037)011【总页数】4页(P1045-1048)【关键词】氧化锌纳米颗粒;抗菌活性;抗菌机制;应用【作者】王靖宇;杜乐乐;王婷;王岩;王秀梅【作者单位】哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科,黑龙江哈尔滨 150086;哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科,黑龙江哈尔滨 150086;哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科,黑龙江哈尔滨 150086;哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科,黑龙江哈尔滨 150086;哈尔滨医科大学附属第二医院牙体牙髓科,黑龙江哈尔滨 150086【正文语种】中文【中图分类】R780.2氧化锌被美国食品和药品管理局视为一种普遍的安全材料，对人类正常细胞的毒性几乎可以忽略不计[1]，其纳米颗粒由于性能增强而广泛应用于光电、能源、传感器、药物输送和医学成像等多种领域。
纳米氧化锌抗菌性能及机制
氧化物抗菌材料的研究，人们最先关注的是以氧 化锌(ZnO)、氧化钙、氧化镁为代表的活性氧化 物，发现它们都具有良好的抗菌性，甚至较低浓 度的氧化物在无光条件下也显示出了优异的抗 菌性能。ZnO是一种宽禁带Ⅱ，Ⅵ族化合物半导 体材料，具有规整的六角形纤锌矿结构，本身为 白色，稳定性好，高温下不变色、不分解、价格 低廉、资源丰富，己成为无机抗菌剂研究的热点 之一。关于ZnO抗菌性能的研究[1]，称ZnO的光催 化活性甚至强于二氧化钛，在很多方面，ZnO完 全可以作为二氧化钛的替代材料。二氧化钛在未 进行紫外光照射时是一种生物兼容性很好的材 料，但是经使用UVA进行照射后，又可以显示出 极强的细胞毒性[2-3]。因此，与二氧化钛相比ZnO 更具有实用价值。
1Key Laboratory for Magnetism and Magnetic Materials of the Ministry of Education, School of Physical Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, Gansu Province, China; 2School of Stomatology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, Gansu Province, China
Hu Zhan-jiang1, Zhao Zhong1, Wang Xue-mei2
Abstract BACKGROUND: The zinc oxide has a good biocompatibility, security and long effectiveness, and can be used as a type of antibacterial material of active oxide category. OBJECTIVE: To summarize the antibacterial properties and mechanism of nano-zinc oxide (nano-ZnO). METHODS: A computer-based online search of related papers from December 1995 to February 2011 was performed in Elsevier (Science Direct) and Web of Science databases using the key words of “antibacterial properties of nano-ZnO” in English, and in CNKI and Wanfang databases using the key words of “antibacterial properties of nano-ZnO” in Chinese. Totally 75 literatures were selected. RESULTS AND CONCLUSION: The nano-ZnO has a strong bactericidal property in many fields. It can replace other materials of active oxide category based on its good biocompatibility, security and long effectiveness. The antibacterial properties and mechanism of nano-ZnO were summarized in this study from the sides of modified antibacterial properties and the effects of morphology and structure of nano-ZnO on antibacterial properties. However, more studies are in need to solve how to improve the utilization and antibacterial properties, and to expand the applications of nano-ZnO in antibacterial and other fields.
纳米氧化锌及负载沸石的抗菌性能研究
(2)含纳米氧化锌的 PDA 培养基制备 : 方法 及配方同上 ,在加入琼脂前先加入纳米氧化锌粉 末 , 121 ℃灭菌 。灭菌混匀后倒平板 ,在平板上标 识不同氧化锌的浓度 。
b 黄曲霉接种 取新鲜培养的黄曲霉平板 (生长旺盛 ) ,接种 到 PDA 平板上 ,每个平皿接种三个菌落 。接种位 置呈等边三角形 ,接种时为了防止孢子飘到培养 基的其它地方 ,需要将平皿倒置接种 。 c 拍照 对在 30 ℃培养不同时间的平皿拍照纪录 。
( a)沸石 ; ( b) 300 ℃煅烧的沸石
1 31 2 化 学 研 究 与 应 用 第 21卷
由图 3可以看出 ,经过 300 ℃煅烧的沸石 ,其 XRD 谱图与未煅烧过的沸石基本一致 ,没有新的 衍射峰产生 ,各峰强度基本一致 ,这说明了 300 ℃ 的煅烧并没有改变沸石的基本结构 。
compared w ith acetacid at different times 注 :每小图中左为丙酸 2500 mg/L;右为空白 ;下为不同煅烧温度 (从左到右分别为 300 ℃,
500 ℃, 700 ℃)得到的纳米氧化锌 2500 mg/L 的氧化锌 ;第一行为 24 h的对照图 ; 第二行为 48 h对照图 ;第三行为 60 h对照图 。
以 N2为吸附质采用静态氮气吸附法 ,测得不 同温度焙烧的氧化锌的比表面积 。 1. 3. 3 抗菌性能评价
纳米氧化锌的抗菌性及其抗菌机理讨论
纳米氧化锌的抗菌性及其抗菌机理讨论摘要:本文介绍了纳米ZnO相对于普通ZnO所具有的一些特殊性能,并重点介绍了纳米ZnO在抗菌方面的性能及其抗菌机制,相信随着研究的不断深入与问题的解决,纳米氧化锌将在更多细菌的抑制或更广阔的领域得到广泛的利用。
关键词:纳米氧化锌抗菌性能抗菌机制纳米ZnO是一种宽禁带Ⅱ～Ⅵ化合物半导体材料,是一种新型高功能精细无机材料,粒径在1～100 nm之间,具有规整的六角形纤锌矿结构,本身为白色,稳定性好,高温下不变色,不分解。
并且因其特有的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等,使得纳米ZnO在磁、光、电、敏感等方面具有一般ZnO晶体无法比拟的特殊性能和新用途,在中性环境中无需光照即表现出显著的抗菌性,由于ZnO原料来源丰富,价格低廉,同时锌还是一种人体所必需的矿物元素,纳米ZnO已成为无机抗菌剂研究的热点之一。
1 纳米氧化锌的抗菌性能段月琴等[1]在单一纳米技术的基础上,将用直接沉淀法制备的纳米ZnO和用其他方法制备的银系抗菌剂等其他材料用不同方法组合后,均匀涂到普通面料上,与普通面料相比,经过纳米复合技术处理的面料对金黄色葡萄球菌、致病性大肠杆菌具有一定的抑制效果。
周希萌等[2]采用菌落计数法及纸片扩散法对甲、乙、丙、丁4种纳米ZnO晶须、ZnO复合抗菌材料进行抗菌性能比较。
表明4种纳米ZnO晶须复合抗菌材料都具有良好的抗菌性能,并且有一定的抗菌效果,而丙药物的抑菌效果最好,100 ppm丙药物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、巨大芽胞杆菌、枯草杆菌、四联球菌基本达到了100%的抑制效果,并且在体外对病菌也有一定的抑制效果,并随作用时间延长抑制效果也增强。
王春阳等[3]将配置好的不同浓度的纳米ZnO抗菌溶液分别在荧光照射、日光照射和无光照射条件下进行杀菌实验,结果表明,在不同光照射下条件下,纳米ZnO均有较强的抗菌性能,在阳光照射下效果更好,且浓度越高,抗菌性越强。
另外国内外许多报道称经紫外线照射后,水溶液中的ZnO光催化剂可以产生羟自由基、过氧化氢和超氧化物等物质,这使得ZnO纳米粒子在一些有机物的降解以及对突变的细胞（如肿瘤细胞)产生细胞毒性等方面有潜在的应用。
纳米氧化锌抗菌纸的制备及其抗菌性能的研究
纳米氧化锌抗菌纸的制备及其抗菌性能的研究作者：冯启明石黎花吴明马海茼王双飞王志伟来源：《中国造纸》2019年第03期摘要：;采用浸渍法使Zn2+进入纸基纤维内，然后通过一步水热法合成出负载有不同形貌的纳米氧化锌（ZnO）抗菌纸，在保证抗菌性能的同时实现其固定化，避免二次污染。
探究了不同制备工艺条件对纳米ZnO抗菌纸的形貌、抗菌性能和物理性能的影响，并采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）对产物的结构和形貌进行表征。
结果表明，抗菌纸上负载的ZnO纳米颗粒均为结晶良好的六方纖锌矿结构，不同制备条件生成的纳米颗粒结构差异巨大，有棒状、针状、米粒状等;以抑菌率为主要指标，通过正交实验得出的最佳制备工艺为：浸渍温度70℃、浸渍时间2 min、ZnCl2溶液质量分数45%、NaOH溶液pH值12;在此条件下制备的纳米ZnO抗菌纸对大肠杆菌的抑菌率达到76.9%。
关键词：纳米ZnO;抗菌纸;制备;抗菌性能中图分类号：TS761 ;;;文献标识码：A ;;;DOI：10.11980/j.issn.0254-508X.2019.03.007Abstract：;In this paper，;zinc ions （Zn2+）;was introduced onto the fiber of the paper base by impregnation method，;and subsequently one-step hydrothermal method was used to synthesize ZnO nanoparticles with different morphological features and the antibacterial paper was prepared. ZnO nanoparticles was immobilized on the paper fibers with a beneficial prevention of nanoparticlesaggregation. ZnO nanoparticles with various structure were formed under different experimental conditions，;including rod-like，;needle-like and rice grainy. The structure and morphology of the antibacterial paper were characterized by XRD and SEM. The results showed that the ZnO nanoparticles loaded on the antibacterial paper were all well -;crystallized hexagonal wurtzite structure. Through orthogonal experiments，;the optimal preparation process of antibacterial paper was as follows：;impregnation temperature was 70℃，;impregnation time was 2 min，;zinc chloride （ZnCl2）;solution concentration was 45%，;pH value of sodium hydroxide solution was 12. The prepared antibacterial paper exhibited excellent antibacterial performance against E. coli;with an inhibition rate of 76.9%.Key words：;nano zinc oxide;;antibacterial paper;;preparation;;antibacterial properties目前，纳米氧化锌（ZnO）可以作为抗菌材料已经得到广泛的认可[1]。
纳米氧化锌的抗菌性及其抗菌机理讨论
活性 氧具有极 强的氧 化活性 ， 它们 能 与 多 病 ， 提高 全 民生 活 质量 将 产生 十分 重 要 的作
种微 生物 中的有机物 （ 例如 ： 羟 基等） 发 生 用 反应 ， 破坏细菌细胞的增殖能力 ， 而 抑 制 或 杀 灭细菌 。 同时 ， 纳米氧化锌 粒径越小 ， 越 参考文献 容 易 使 其 周 围 产 生 活性 氧 ， 而 具 有 较 强 的 ［ １ 】段 月 琴 ， 孙永 昌， 王玉 红 ， 等． 纳 米 复 合 抑 菌杀菌性能 。 ２． ２ 接触 式杀 菌机理
３ 结语
总之， 纳米Ｚ ｎ Ｏ 作为 一种新型 无机功能 材
导 体材 料 ， 是 一种新 型 高功 能精 细无 机材 料 ，
粒 径在 ｌ ～ｉ ０ ０ ｎ ｍ之间 ， 具 有规 整的 六角形 纤 锌 矿结构 ， 本身 为 白色 ， 稳定性好 ， 高温下 不变 色， 不分解。 并 且 因其 特 有 的表 面 效应 ， 小 尺
工 业 技 术
Ｓ Ｇ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ＆Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ
纳米氧 化锌 的抗 菌性及其抗 菌机理讨论
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孟 华
（ 太 原理 工大学 山西 太原
０ ３ ０ ０ ２ ４ ）
摘 要： 本文介 绍 了纳米ｚ ｎ Ｏ 相对于普Ｊ ｔＺ ｎ Ｏ 所 具有的一 些特殊性 能， 并重 点介 绍 了纳米 Ｚ ｎ Ｏ 在抗 茵方 面的性 能及其抗 茵机 制 ， 相信随 着研 究的 不断深 入与 问题 的解 决， 纳米 氧化锌将 在更 多细茵 的抑 制或 更广 阔的领 域得 到广泛的利 用 。 关键词 ： 纳米 氧化锌 抗 茵性能 抗 茵机 制 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｑ３ ２ ５ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： ｌ ６ ７ ２ — ３ ７ ９ Ｉ （ ２ ０ １ ４ ） ｏ ８ （ ａ ） 一 ０ ０ ８ ＇ ７ — ０ ｌ 纳米 Ｚ ｎ Ｏ 是 一种 宽禁 带 Ｉ Ｉ ～Ⅵ化 合物 半 理 ； 另一 种 是 接触 式 杀 菌机 理 。
纳米氧化锌紫外屏蔽机理
纳米氧化锌紫外屏蔽机理1. 引言1.1 纳米氧化锌的特性纳米氧化锌是一种具有独特性能的纳米材料。
其主要特性包括稳定性高、抗菌性强、成本低廉、对环境无害等。
纳米氧化锌具有较高的比表面积，利于与其他成分充分接触和反应，具有较好的光学特性，能有效吸收紫外光，达到防晒的效果。
纳米氧化锌还具有优异的抗氧化性能，有助于减少自由基的产生，延缓皮肤细胞的老化。
在防晒产品中的应用中，纳米氧化锌能够提供宽谱的紫外防护，包括UVA和UVB，因此被广泛应用于各类防晒产品中。
纳米氧化锌的特性使其成为一种理想的防晒成分，能够有效保护皮肤免受紫外光的伤害。
对纳米氧化锌的研究和应用具有重要意义，有望为防晒领域的发展带来新的突破。
接下来的正文将详细探讨纳米氧化锌的紫外屏蔽机制、抗氧化作用、与皮肤的相互作用、安全性评估以及在防晒产品中的应用技术，以全面展示纳米氧化锌在防晒领域的潜力和重要性。
1.2 紫外光及其对皮肤的危害紫外光是太阳光中的一种辐射，根据波长分为UVA、UVB和UVC 三种类型。
其中UVA波长较长，穿透力强，能够深入皮肤真皮层，引起皮肤老化和皮肤癌；UVB波长较短，主要作用于皮肤表皮层，引起皮肤晒伤和皮肤癌的发生。
长期暴露在紫外光下会导致皮肤衰老、色素沉着、皱纹增多，甚至引发皮肤癌等恶性疾病。
特别是UVB波长更容易破坏DNA分子，增加皮肤癌的风险。
1.3 纳米氧化锌在防晒产品中的应用纳米氧化锌在防晒产品中的应用是一种日益普及和受欢迎的防晒成分。
随着人们对紫外线伤害的认识不断加深，对于选择有效的防晒产品也变得越来越重要。
纳米氧化锌因其出色的紫外光吸收性能和高度的稳定性而成为防晒产品中的热门选择。
2. 正文2.1 纳米氧化锌的紫外屏蔽机制纳米氧化锌的紫外屏蔽机制是通过其特殊的结构和性质来实现的。
纳米氧化锌颗粒的尺寸通常在1-100纳米之间，这种微小尺寸使得纳米氧化锌颗粒具有更大的比表面积，能够更有效地吸收和反射紫外光。
纳米氧化锌颗粒的能隙较宽，能够吸收更短波长的紫外光，包括UVA 和UVB。
纳米无机抗菌材料抗菌性能研究_李彦峰
纳米无机抗菌材料抗菌性能研究李彦峰 汪斌华 黄婉霞 涂铭旌 (四川大学材料科学与工程学院,成都610065)王向东 王 丹 (四川大学环境科学与工程学院,成都610065)摘 要 本文选择了两种有代表性的无机抗菌材料,采用抑菌圈实验法对它们的抗菌性能进行了定性研究,同时采用细菌总数测定法定量地测试了纳米氧化锌的抗菌性能。
并探讨了它们的抗菌机理。
关键词 纳米ZnO,Ag系无机抗菌剂,抗菌性能Stu dy on the antibacterial properties of nanometer inorganic antibacterial materialsLi Yanfeng Wang Binhua Huang Wanxia Tu Mingjing(M aterial Science and Engineering School,Sichuan University,Chengdu610065)Wang Xiangdong Wang Dan(Environment Science and Engineering School,Sichuan University,Chengdu610065)A bstract T he two ma terials which are typical in the field of inorganic antibacterium are adopted,they are qualitativestudied through the experiment of antibacterium-circle,in the mean time,the property of antibacterium of nanometer zinc o xide are quantitative tested through calculate the sum of bacterium.Finally,the antibacterium mechanism has been dis-cussed.Key words Nano-Z nO,Ag-series inorg anic antibacterial agent,antibacterial capability 纳米无机抗菌材料是一种新型抗菌材料,与有机抗菌剂相比,具有广谱、耐久、安全的特点。
纳米氧化锌的制备与抗菌性能研究
纳米氧化锌的制备与抗菌性能研究【摘要】：随着人民生活水平的提高,控制和消灭有害细菌的生长和繁殖,这一与人类健康息息相关的重要课题,日益受到世人瞩目。
由于无机抗菌剂所具备的诸多优点及良好的商业前景,使其成为抗菌剂领域的研究热点,受到各国科学界的关注。
通过研究,我们发现银系和二氧化钛系等抗菌剂存在易变色、需紫外光照射等缺点和局限性,而纳米氧化锌可以克服上述问题,因此纳米氧化锌的抗菌材料逐渐成为研究的热点。
本文研究了纳米氧化锌的制备工艺并对其进行了优化。
通过紫外可见光谱,x射线衍射分析以及透射电镜等手段对纳米氧化锌粉体进行表征,测试了纳米氧化锌粉体的抗菌性能,探讨了制备工艺对于纳米氧化锌抗菌性能的影响,并将其应用到塑料薄膜中,制备出了抗菌性能良好的抗菌薄膜。
本文采用了溶胶凝胶法制备纳米氧化锌颗粒,同时研究了反应物的配比,反应时间,反应温度,反应物浓度,样品的干燥温度等工艺参数对于纳米氧化锌颗粒的影响,确定了以下工艺参数:反应物乙酸锌和氢氧化钠摩尔比为1:2,反应时间为30分钟,反应温度为0℃,反应体系中锌离子浓度为0.05m,样品干燥温度为60℃。
紫外-可见吸收光谱表明:随着反应时间的延长,所制备的纳米氧化锌粒径增大;随着反应温度的增加,粒径也会增大;同样反应体系中锌离子浓度的增加和干燥温度的升高,都会引起纳米氧化锌粒径的增加;而纳米氧化锌胶体稳定性随着纳米颗粒初始粒径的增大而降低。
x射线衍射分析表明:反应物配比为1:1.5时,反应产物中会含有杂质氢氧化锌,产物纯度不高;当反应物配比为1:2时,产物纯度较高;随着制备工艺的变化晶粒大小的变化趋势与紫外-可见吸收光谱分析基本一致。
透射电镜分析表明:制备出的纳米颗粒粒径随反应体系中zn2+浓度增加而增大,所制备的纳米氧化锌的形貌从球型向柱状转变。
纳米氧化锌mic值比较稳定,最小为125ppm,最大为500ppm,波动不大,且无论工艺如何变化,其mic值最小均为125ppm,分析可知纳米氧化锌的mic值,在大于13nm的粒径范围内,随着粒径的增大而增大。
纳米氧化锌抗菌性能及机制的研究进展_况慧娟_杨_林_许恒毅_张婉怡
纳米氧化锌抗菌性能及机制的研究进展况慧娟ꎬ杨㊀林ꎬ许恒毅ꎬ张婉怡(南昌大学食品科学与技术国家重点实验室ꎬ江西南昌３３００４７)㊀㊀摘要:纳米氧化锌因具有优良的抗菌性能ꎬ已成为目前抗菌材料研究的新热点ꎮ本文对现有相关研究成果进行了总结㊁归纳和分析ꎬ详细介绍了纳米氧化锌的强抗菌性能ꎬ并介绍了粒径大小㊁浓度㊁与细菌作用时间㊁细菌的类型及外界条件等因素对其抗菌性能的影响ꎬ深入探讨了纳米氧化锌的抗菌机制ꎬ主要包括锌离子的释放㊁与细菌表面的相互作用㊁活性氧及光催化机制ꎬ进一步对纳米氧化锌在今后的研究中的抗菌机制和安全性研究及其应用范围等方面进行了展望ꎮ关键词:纳米氧化锌ꎻ药理作用ꎻ抗菌药中图分类号:Ｒ９７９.７㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀文章编号:１０００￣３００２(２０１４)０５￣００００￣００㊀㊀ＤＯＩ:１０.３８６７/ｊ.ｉｓｓｎ.１０００￣３００２.２０１４.０５.０００㊀㊀据世界卫生组织(ＷＨＯ)报告ꎬ目前７０％~９０％的致痢疾(志贺菌)㊁肺炎(肺炎球菌)㊁淋病和医院感染(金黄色葡萄球菌等)流行菌株对第一代抗生素耐药[１]ꎬ极大地影响了疾病治疗ꎬ威胁到人类的健康和生命安全ꎮ在众多纳米材料抗菌剂中ꎬ纳米氧化锌对大肠杆菌㊁金黄色葡萄球菌㊁沙门菌等大部分致病菌具有强烈的抑制或杀灭作用[２]ꎬ并且纳米级的氧化锌作为一种新型锌源ꎬ在具有选择毒性及良好的生物相容性的同时ꎬ还具有较高的生物活性㊁良好的免疫调节能力和高吸收率等特点[３]ꎬ因而愈发受到相关研究者的重视ꎮ然而纳米氧化锌抗菌机制尚不明确ꎬ本文通过对相关研究报道进行总结和分析ꎬ阐述了纳米氧化锌抗菌性能的影响因素以及作用机制ꎬ同时对纳米氧化锌在抗菌方面的研究和应用进行了展望ꎬ以期能为今后纳米氧化锌的研究和应用提供参考ꎮ１㊀影响纳米氧化锌抗菌性能的因素１.１㊀纳米氧化锌粒径大小当粒子的粒径降到纳米级(１~１００ｎｍ)时ꎬ㊀㊀㊀基金项目:国家自然科学基金资助项目(８１２０１６９１)ꎻ江西省科技厅青年科学家(井冈之星)培养对象项目(２０１４２ＢＣＢ２３００４)ꎻ南昌大学分析测试中心基金资助项目(２０１２０１８)作者简介:况慧娟(１９９１－)ꎬ女ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事纳米材料的毒性研究ꎻ许恒毅(１９８１－)ꎬ男ꎬ博士ꎬ副研究员ꎬ主要从事食品生物技术与纳米生物技术的研究ꎮ㊀㊀通讯作者:许恒毅ꎬＥ￣ｍａｉｌ:ｋｉｄｙｘｕ＠１６３.ｃｏｍꎬＴｅｌ: (０７９１)８８３０４４４７￣９５１２纳米粒子具有较高的表面活性和较大的比表面积ꎬ增加了与细菌接触和反应的面积ꎬ因而纳米氧化锌对细菌的毒性显示出一定的粒径依赖性[４]ꎮＲａｇｈｕｐａｔｈｉ等[５]研究了６种不同粒径的氧化锌粒子对金黄色葡萄球菌生长的抑制效果ꎬ结果发现ꎬ当纳米氧化锌粒径大于１００ｎｍ(浓度为６ｍｍｏｌ Ｌ－１)时ꎬ对金黄色葡萄球菌没有明显的生长抑制作用ꎬ而当其粒径小于１２ｎｍ时ꎬ不仅抑制该菌的生长ꎬ甚至对其有致死作用ꎮ１.２㊀纳米氧化锌浓度及作用时间除粒径大小对纳米氧化锌抗菌性能有明显的影响外ꎬ纳米氧化锌的浓度及粒子与细菌之间的作用时间对其抗菌性能也存在一定影响ꎮ何临海等[６]研究了不同质量分数的纳米氧化锌对白色念珠菌的影响ꎬ结果发现ꎬ随着纳米氧化锌质量分数的不断升高ꎬ抗菌率增大趋势逐渐变缓ꎬ说明纳米氧化锌的抗菌率与其质量分数不呈线性关系ꎮ此外ꎬ马占先等[７]研究了不同作用时间与其抗菌率之间的关系ꎬ结果发现ꎬ随着作用时间的延长ꎬ纳米氧化锌的抗菌效率明显提高ꎮ１.３㊀细菌的类型研究表明ꎬ革兰阳性菌较阴性菌对纳米氧化锌更为敏感[２]ꎮＰｒｅｍａｎａｔｈａｎ等[８]发现在相同培养条件下ꎬ纳米氧化锌对革兰阳性菌抗菌作用更强ꎬ纳米氧化锌(２５ｎｍ)对革兰阴性菌如大肠杆菌和绿脓杆菌半致死浓度均为５００ｍｇ Ｌ－１ꎬ而其对革兰阳性菌金黄色葡萄球菌的半致死浓度为１２５ｍｇ Ｌ－１ꎮ两类菌细胞壁结构的不同可能是引起纳米氧化锌抗菌效果差异的主要因素ꎮ革兰阳性菌的细胞壁较厚ꎬ主要是由肽聚糖㊁磷壁酸和脂磷壁酸组成ꎬ而革１网络出版时间：2014-09-24 09:07网络出版地址：/kcms/doi/10.3867/j.issn.1000~3002.2014.05.002.html兰阴性菌的细胞壁组成较为复杂ꎬ不仅具有脂多糖和肽聚糖薄层ꎬ并且其表面还覆盖一层外膜ꎬ该外膜作为阻渗层能有效地减轻活性氧自由基(ｒｅａｃｔｉｖｅｏｘｙｇｅｎｓｐｅｃｉｅｓꎬＲＯＳ)对细菌细胞的毒性作用ꎬ从而减弱纳米氧化锌对革兰阴性菌的毒性[９]ꎮ此外ꎬ纳米氧化锌对细菌毒性强弱还可能与细菌菌膜的极性相关ꎮ据Ｇｏｒｄｏｎ等[１０]研究证实ꎬ革兰阳性菌细胞膜较阴性菌带更多的正电荷ꎬ因此带负电荷的自由基更易穿透带更多正电荷的革兰阳性菌菌膜ꎬ从而对革兰阳性菌造成更大的损伤ꎮ１.４㊀外界条件１.４.１㊀温度和ｐＨ值在水溶液体系中ꎬ纳米氧化锌的溶解过程大致可用如下反应表示:ＺｎＯ(固体)＋Ｈ２Ｏ(液体)↔Ｚｎ(ＯＨ)２(固体)Ｚｎ(ＯＨ)２(固体)↔Ｚｎ(ＯＨ)＋(溶液)＋ＯＨ－(溶液)Ｚｎ(ＯＨ)＋(溶液)↔Ｚｎ２＋(溶液)＋ＯＨ－(溶液)[１１]ꎮ由上述反应方程式得出ꎬ纳米氧化锌溶于水后生成碱性的氢氧化锌ꎬ因此ꎬ在酸性条件中ꎬ纳米氧化锌更易溶解ꎮ此外ꎬ由于纳米氧化锌的溶解度的热焓值为负数ꎬ升高温度会导致其溶解度降低[２]ꎮ综上所述ꎬ降低体系的温度和ｐＨ值能增加纳米氧化锌的溶解度ꎬ促进锌离子的释放ꎬ从而有效增强纳米氧化锌对细菌的毒性效应ꎮ１.４.２㊀基质纳米粒子所处微环境在较大程度上影响其抗菌或杀菌效果ꎮＬｉ等[１２]探究了水中几种常见的离子和溶解的有机质对纳米氧化锌对大肠杆菌毒性的影响ꎮ结果发现ꎬ阳离子(如Ｃａ２＋ꎬＭｇ２＋)能与游离的Ｚｎ２＋竞争细菌菌体上的结合位点ꎬ降低了纳米氧化锌对大肠杆菌的毒性ꎬ而阴离子(如Ｃｌ－ꎬＮＯ３－㊁ＳＯ４２－)对纳米氧化锌的毒性无明显影响ꎮ但当体系中加入ＨＰＯ４２－后ꎬ纳米氧化锌对大肠的致死率从９３.３％(无ＨＰＯ４２－时)减小到到４.６％(ＨＰＯ４２－５ｍｍｏｌ Ｌ－１)ꎬ作者认为ＨＰＯ４２－能与Ｚｎ２＋结合形成磷酸锌沉淀物从而减少了溶液中游离Ｚｎ２＋的浓度ꎮ此外ꎬ还发现纳米氧化锌对细菌毒性与游离Ｚｎ２＋的浓度成线性关系时ꎬ并且通过减少游离Ｚｎ２＋的浓度能够降低纳米氧化锌对大肠杆菌的毒性[１３]ꎻ进一步研究发现ꎬ有机质如腐殖酸㊁单宁酸㊁海藻酸㊁富里酸等能通过络合游离的Ｚｎ２＋减少释放Ｚｎ２＋的浓度[１４]ꎬ减轻其对大肠杆菌的毒性ꎮ２㊀纳米氧化锌的抗菌机制目前ꎬ有较多关于纳米氧化锌抗菌或杀菌的研究报道ꎬ现有文献对其抗菌或杀菌机制主要归纳为３个方面:①游离Ｚｎ２＋的释放ꎻ②纳米粒子和菌体表面相互作用ꎻ③ＲＯＳ的产生[２]ꎮ２.１㊀锌离子金属离子(如Ｚｎ２＋)的代谢平衡对细菌的存活至关重要ꎬ因为金属离子不仅对生物体内参与代谢的物质如酶㊁辅酶和催化剂等起重要调节作用ꎬ而且还是酶和ＤＮＡ结合蛋白的结构稳定剂ꎮ因此ꎬ高浓度的金属离子会破坏菌体内原有稳态ꎬ继而对细菌产生毒性[１５]ꎮ有研究表明ꎬ纳米氧化锌在含水介质中不断地缓慢释放Ｚｎ２＋ꎬ且Ｚｎ２＋能够透过细胞膜进入细胞内ꎬ在破坏细胞膜的同时与蛋白质上的某些基团反应ꎬ破坏菌体结构和生理活性ꎬ并进入菌体内破坏电子传递系统的酶且与－ＳＨ反应ꎬ达到杀菌目的ꎮ并且ꎬ在杀灭细菌后ꎬＺｎ２＋可以从细胞中游离出来ꎬ重复上述过程[１６]ꎮＬｉ等[１２]研究了纳米氧化锌㊁分析纯氧化锌以及Ｚｎ２＋在超纯水共孵育条件下对大肠杆菌的毒性差异ꎬ结果发现ꎬ纳米氧化锌对细菌的毒性主要来源于Ｚｎ２＋的释放ꎮ另外ꎬ金属离子对细菌毒性强弱取决于环境条件中自由离子的浓度ꎮ单宁酸相较于腐殖酸㊁富里酸和海藻酸能更大程度地减弱纳米氧化锌对细菌的毒性ꎬ这是因为单宁酸能络合更多游离Ｚｎ２＋ꎬ从而提高了细菌的存活率ꎮＬｉ等[１７]还研究对比了实验中常用的共孵育介质(超纯水㊁生理盐水㊁ＰＢＳ缓冲液㊁ＬＢ培养液㊁ＭＤ培养液)对纳米粒子抗菌作用的影响ꎬ结果发现ꎬ纳米氧化锌在这５种共孵育液中对细菌的毒性大小依次为超纯水>生理盐水>ＭＤ培养液>ＬＢ培养液>ＰＢＳ缓冲液ꎮ这可能是由于不同孵育介质与纳米氧化锌形成含锌的沉淀物或复合物ꎬ降低了游离的Ｚｎ２＋浓度ꎬ最终减弱了纳米氧化锌对细菌的毒性ꎮ此外ꎬ也有研究通过离心纳米氧化锌胶体悬浮液得到不含纳米粒子的上清液ꎬ结果发现ꎬ上清液几乎没有抑菌作用ꎻ而含纳米氧化锌颗粒的胶体悬浮液则具有较强的抗菌作用ꎬ抑菌率可以达到９５％[５]ꎮ而也有研究者使用１０倍于纳米氧化锌浓度的ＺｎＣｌ２进行对比研究ꎬ发现ＺｎＣｌ２对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都未获得理想的抗菌效果[１８]ꎮ因此ꎬ推测锌离子释放机制可能不是纳米氧化锌抗菌的主要机制ꎮ２.２㊀粒子与细菌表面的相互作用金属氧化物的抗菌性也可归因于纳米粒子与细菌表面的相互作用ꎬ继而引起细菌表面损伤ꎮ纳米粒子的比表面增大ꎬ使其具有明显的表面效应ꎬ更易与细菌膜发生相互作用发生大面积接触ꎬ继而引起２细菌表面损伤ꎮＬｉ等[１２]研究了纳米氧化锌对大肠杆菌生长的影响ꎬ结果显示ꎬ在ｐＨ为７时ꎬ纳米氧化锌电势为＋２４ｍＶꎬ当大肠杆菌表面由于脂多糖的水解产生大量的酰胺ꎬ使菌膜带负电荷ꎬ与带相反电荷的纳米氧化锌之间产生静电吸引[５]ꎬ导致两者之间发生紧密联合并引起菌体表面损伤ꎬ继而导致菌膜破裂最终引发细菌死亡ꎮＢｒａｙｎｅｒ等[１９]研究发现ꎬ纳米氧化锌可与大肠杆菌表面发生相互作用ꎬ导致细菌细胞壁破坏ꎬ并引起纳米粒子的细胞内化使得菌体的形态发生改变ꎬ内容物释放ꎮＸｉｅ等[２０]观测到纳米氧化锌粒子与空肠弯曲杆菌相互作用时ꎬ纳米粒子同样能导致菌形态的变化和内容物的泄露ꎬ并且诱导生物体内氧化应激基因表达的增加ꎮ以上研究均表明ꎬ纳米氧化锌抗菌性能与粒子和细菌表面的相互作用密切相关ꎮ２.３㊀活性氧自由基除了上述可能的毒性机制外ꎬ金属氧化物粒子在细胞内产生ＲＯＳ(如过氧化氢㊁羟基自由基㊁氧负离子㊁氢过氧化物等)也是重要的毒性机制ꎮ纳米粒子诱导产生的ＲＯＳ已被普遍认为是粒子诱导效应的常见形式[４]ꎮ诱导产生的ＲＯＳ能引起一系列的生物反应ꎬ如能导致细菌膜破损ꎬ进而引起溶菌作用或者促进纳米粒子在菌体内聚集并最终导致细菌死亡[２１]ꎮＬｉｐｏｖｓｋｙ等[２２]利用电子顺磁共振技术检测组氨酸(单线态氧和羟基自由基的清除剂)加入前后纳米氧化锌和白色念珠菌共孵育体系中ＲＯＳ的含量ꎬ结果显示ꎬ在组氨酸加入的实验组中ꎬＲＯＳ的含量大大减少ꎬ且对白色念珠菌的抑制作用明显减弱ꎮ一部分ＲＯＳ如羟基自由基和超氧化物等带负电荷ꎬ虽无法穿透细胞膜ꎬ但能聚集在细菌细胞外膜表面并与其直接反应并对其造成损伤ꎬ然而ꎬ另一部分ＲＯＳ如过氧化氢能直接穿透细胞壁并杀死细菌[２３]ꎮ２.４㊀光催化活性纳米氧化锌颗粒具有光催化性ꎬ当外界的入射辐射能量超过纳米氧化锌的能带隙(３.３７ｅＶꎬ相当于３６８ｎｍ)时ꎬ处于价带上的电子受激发跃迁到导带ꎬ从而分别在价带和导带上产生高活性的光生空穴(ｈ＋)和光生电子(ｅ－)ꎬｅ－和Ｈ＋会与吸附在材料表面的氧气㊁羟基和水等反应ꎬ产生氢氧根㊁氧负离子和过氧化氢等ＲＯＳ物质从而诱导产生光毒性[２４]ꎮ因此ꎬ纳米氧化锌对细菌的毒性也可归因于粒子本身的光学催化活性ꎮ已有研究表明ꎬ纳米氧化锌在可见光或紫外光的照射下可产生光学毒性并对细菌产生致死作用[２５]ꎮＳａｐｋｏｔａ等[２６]选用大肠杆菌和枯草芽孢杆菌作为受试菌ꎬ分别研究了纳米氧化锌在光照和黑暗条件下对两种菌的损伤程度ꎮ结果发现ꎬ光照诱导粒子的光催化活性导致细菌膜破损进而引起ＤＮＡ损伤ꎬ同时利用ＳＥＭ观测到由于细菌内容物泄露引起细胞凹陷或只有被降解的菌膜残留ꎮ此外ꎬＰａｄｍａｖａｔｈｙ和Ｖｉｊａｙａｒａｇｈａｖａｎ[２７]认为ꎬ纳米氧化锌粒子表面粗糙引起细菌的机械损伤ꎬ也是纳米氧化锌具有抗菌作用的原因之一ꎮ曲敏丽等[２９]研究比较了普通氧化锌与纳米氧化锌对大肠杆菌的抗菌效果ꎬ结果显示ꎬ普通氧化锌也有一定的抗菌性ꎬ但纳米氧化锌与普通氧化锌相比抗菌性有明显提高ꎮ此外ꎬ样品经日光照射比不日光照射的抗菌效果更佳ꎬ且纳米氧化锌的抗菌性显著高于普通氧化锌ꎬ这可能是无光照下只有金属离子的释放抗菌机制在起作用ꎻ而有光照时ꎬ是光催化抗菌机制和金属离子释放机制共同作用ꎮ纳米氧化锌的粒径越小ꎬ表面效应越大ꎬ光催化效应越强ꎬ能介导氧化多种有机物ꎬ从而发挥抗菌作用[３０]ꎮ总体而言ꎬ纳米氧化锌的抗菌机制较为复杂ꎬ其抗菌作用可能是几种不同机制共同作用的结果ꎬ而以何种机制为主目前尚没有统一的结论ꎮ纳米氧化锌的抗菌机制可归结为:①纳米粒子聚集在菌膜表面ꎬ引起菌体损伤ꎻ②纳米粒子释放游离锌离子破坏菌体内部离子稳态ꎬ继而导致菌体死亡ꎻ③纳米粒子产生ＲＯＳ氧化菌体内的有机物ꎬ达到抗菌作用ꎬ具体如图１所示ꎮ图１㊀纳米氧化锌的抗菌机制.３㊀展望随着纳米氧化锌被广泛应用于畜牧养殖㊁纺织㊁医疗㊁化妆品㊁食品包装等领域ꎬ其抗菌机制和潜在的毒性作用也被广泛关注ꎮ纳米氧化锌抗菌作用研究主要集中于细菌ꎬ如金黄色葡萄球菌和大肠杆菌ꎬ３且显示了较好的体外抗菌效果ꎮ但由于纳米材料与普通材料的性质明显不同ꎬ其对人体健康潜在危害性尚不明确ꎬ因此纳米氧化锌的安全性研究是未来研究的关注点之一ꎮ另外ꎬ今后的研究也应更全面地探讨纳米氧化锌对细菌的毒性效应及背后的具体机制ꎬ明确其发挥机制的主要方式ꎮ纳米氧化锌抗菌性能及机理的研究发展方向大体总结如下:①日益成熟的基因组学㊁转录组学㊁蛋白质组学等相关生物学技术的应用ꎬ可揭示纳米氧化锌对细菌的基因表达㊁蛋白质合成及整体新陈代谢产生的干扰ꎻ②结合仪器分析手段ꎬ实时观测纳米氧化锌颗粒与菌膜及胞内分子间的相互作用ꎬ为纳米氧化锌颗粒在细菌内的物理化学变化过程提供有利证据ꎮ综合各种手段ꎬ全面认识纳米氧化锌的抗菌机理ꎬ将有助于纳米氧化锌作为抗菌剂的高效安全应用ꎬ也可更好地规避纳米氧化锌产生的负面效应ꎮ参考文献:[１]㊀ＭａＷＳꎬＣｕｉＹꎬＺｈａｏＹＹꎬＺｈｅｎｇＷＦꎬＺｈａｎｇＷꎬＪｉａｎｇＸＹꎬｅｔａｌ.ＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＡｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌＭｅｃｈａ￣ｎｉｓｍｓＳｔｕｄｙｏｎＮａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ[Ｊ].ＡｃｔａＢｉｏｐｈｙｓＳｉｎ(生物物理学报)ꎬ２０１０ꎬ２６(８):６３８￣６４８. [２]㊀ＭｉｒｈｏｓｓｅｉｎｉＭꎬＦｉｒｏｕｚａｂａｄｉＦＢ.Ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉ￣ｔｙｏｆｚｉｎｃｏｘｉｄｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｓｏｎｆｏｏｄ￣ｂｏｒｎｅｐａｔｈｏｇｅｎｓ[Ｊ].ＩｎｔＪＤａｉｒｙＴｅｃｈｎｏｌꎬ２０１３ꎬ６６(２):２９１￣２９５.[３]㊀ＧｕａｎＲＦꎬＣｈｅｎＸＴꎬＲｕｉＣꎬＪｉａｎｇＪＸꎬＬｉｕＭＱꎬＬｉｕＧＦ.ＤＮＡａｎｄｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅｄａｍａｇｅｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｏｎｈｕｍａｎｈｅｐａｔｏｃｙｔｅｃｅｌｌｓ[Ｊ].ＣｈｉｎＪＰｈａｒｍａｃｏｌＴｏｘｉｃｏｌ(中国药理学与毒理学杂志)ꎬ２０１２ꎬ２６(２):２３７￣２４１.[４]㊀ＭａＨꎬＷｉｌｌｉａｍｓＰＬꎬＤｉａｍｏｎｄＳＡ.ＥｃｏｔｏｘｉｃｉｔｙｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ－ａｒｅｖｉｅｗ[Ｊ].ＥｎｖｉｒｏｎＰｏｌｌｕｔꎬ２０１３ꎬ１７２:７６￣８５.[５]㊀ＲａｇｈｕｐａｔｈｉＫＲꎬＫｏｏｄａｌｉＲＴꎬＭａｎｎａＡＣ.Ｓｉｚｅ￣ｄｅ￣ｐｅｎｄｅｎｔｂａｃｔｅｒｉａｌｇｒｏｗｔｈｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｚｉｎｃｏｘｉｄｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ[Ｊ].Ｌａｎｇｍｕｉｒꎬ２０１１ꎬ２７(７):４０２０￣４０２８. [６]㊀ＨｅＬＨꎬＭｅｎｇＳꎬＬｉｕＭＭꎬＺｈｏｕＤＳꎬＬｉＳꎬＬｕｏＭꎬｅｔａｌ.ＡｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｅｆｆｅｃｔｓｏｆｎａｎｏｚｉｎｃｏｘｉｄｅｏｎＣａｎｄｉｄａａｌｂｉｃａｎｓ[Ｊ].ＣｈｉｎＪＴｉｓｓｕｅＥｎｇＲｅｓ(中国组织工程研究)ꎬ２０１２ꎬ１６(２５):４５９６￣４６００. [７]㊀ＭａＺＸꎬＨａｎＹＸꎬＭａＹＤꎬＷａｎｇＺＨꎬＹｕａｎＺＴꎬＹｉｎＷＺ.Ｂａｃｔｅｒｉｃｉｄａｌｐｏｔｅｎｃｙｏｆｎａｎｏ￣ＺｎＯ[Ｊ].ＭｉｎＭｅｔａｌｌ(矿冶)ꎬ２００４ꎬ１３(４):５７￣５９. [８]㊀ＰｒｅｍａｎａｔｈａｎＭꎬＫａｒｔｈｉｋｅｙａｎＫꎬＪｅｙａｓｕｂｒａｍａｎｉａｎＫꎬＭａｎｉｖａｎｎａｎＧ.ＳｅｌｅｃｔｉｖｅｔｏｘｉｃｉｔｙｏｆＺｎＯｎａｎｏｐ￣ａｒｔｉｃｌｅｓｔｏｗａｒｄＧｒａｍ￣ｐｏｓｉｔｉｖｅｂａｃｔｅｒｉａａｎｄｃａｎｃｅｒｃｅｌｌｓｂｙａｐｏｐｔｏｓｉｓｔｈｒｏｕｇｈｌｉｐｉｄｐｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎ[Ｊ].Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅꎬ２０１１ꎬ７(２):１８４￣１９２. [９]㊀ＴａｌｅｂｉａｎＮꎬＡｍｉｎｉｎｅｚｈａｄＳＭꎬＤｏｕｄｉＭ.Ｃｏｎｔｒｏｌｌａ￣ｂｌｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓａｎｄｔｈｅｉｒｍｏｒ￣ｐｈｏｌｏｇｙ￣ｄｅｐｅｎｄｅｎｔａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｎｄｏｐｔｉｃａｌｐｒｏｐｅｒ￣ｔｉｅｓ[Ｊ].ＪＰｈｏｔｏｃｈｅｍＰｈｏｔｏｂｉｏｌＢꎬ２０１３ꎬ１２０:６６￣７３.[１０]㊀ＧｏｒｄｏｎＴꎬＰｅｒｌｓｔｅｉｎＢꎬＨｏｕｂａｒａＯꎬＦｅｌｎｅｒＩꎬＢａｎｉｎＥꎬＭａｒｇｅｌＳ.Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｚｉｎｃ/ｉｒｏｎｏｘｉｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓａｎｄｔｈｅｉｒａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ[Ｊ].ＣｏｌｌｏｉｄＳｕｒｆａｃｅＡꎬ２０１１ꎬ３７４:１￣８.[１１]㊀ＹａｍａｂｉａＳꎬＩｍａｉＨ.Ｇｒｏｗｔｈｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｆｏｒｗｕｒｔｚｉｔｅｚｉｎｃｏｘｉｄｅｆｉｌｍｓｉｎａｑｕｅｏｕｓｓｏｌｕｔｉｏｎｓ[Ｊ].ＪＭａｔｅｒＣｈｅｍꎬ２００２ꎬ１２:３７７３￣３７７８.[１２]㊀ＬｉＭꎬＬｉｎＤꎬＺｈｕＬ.ＥｆｆｅｃｔｓｏｆｗａｔｅｒｃｈｅｍｉｓｔｒｙｏｎｔｈｅｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓａｎｄｔｈｅｉｒｔｏｘｉｃ￣ｉｔｙｔｏＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ[Ｊ].ＥｎｖｉｒｏｎＰｏｌｌｕｔꎬ２０１３ꎬ１７３:９７￣１０２.[１３]㊀ＬｖＪꎬＺｈａｎｇＳꎬＬｕｏＬꎬＨａｎＷꎬＺｈａｎｇＪꎬＹａｎｇＫꎬｅｔａｌ.ＤｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｕｎｄｅｒｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｐｈｏｓ￣ｐｈａｔｅ[Ｊ].ＥｎｖｉｒｏｎＳｃｉＴｅｃｈｎｏｌꎬ２０１２ꎬ４６(１３):７２１５￣７２２１.[１４]㊀ＬｉｕＹꎬＨｅＬꎬＭｕｓｔａｐｈａＡꎬＬｉＨꎬＨｕＺＱꎬＬｉｎＭ.ＡｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｚｉｎｃｏｘｉｄｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓａｇａｉｎｓｔＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉＯ１５７:Ｈ７[Ｊ].ＪＡｐｐｌＭｉ￣ｃｒｏｂｉｏｌꎬ２００９ꎬ１０７(４):１１９３￣１２０１.[１５]㊀ＰａｓｑｕｅｔＪꎬＣｈｅｖａｌｉｅｒＹꎬＣｏｕｖａｌＥꎬＢｏｕｖｉｅｒＤꎬＮｏｉｚｅｔＧꎬＭｏｒｌｉèｒｅＣꎬｅｔａｌ.Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｚｉｎｃｏｘｉｄｅｐａｒｔｉｃｌｅｓｏｎｆｉｖｅｍｉｃｒｏ￣ｏｒｇａｎｉｓｍｓｏｆｔｈｅＣｈａｌｌｅｎｇｅＴｅｓｔｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｉｒｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ[Ｊ].ＩｎｔＪＰｈａｒｍꎬ２０１４ꎬ４６０(１￣２):９２￣１００.[１６]㊀ＣｈｅｎＮＬꎬＦｅｎｇＨＸꎬＷａｎｇＹꎬＺｈａｎｇＪＱ.Ａｄｖａｎｃｅｓｏｆｎａｎｏ￣ｉｎｏｒｇａｎｉｃａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｇｅｎｔｓｌｏａｄ￣ｅｄｓｉｌｖｅｒ[Ｊ].ＡｐｐｌＣｈｅｍＩｎｄ(应用化工)ꎬ２００９ꎬ３８(５):７１７￣７２０.[１７]㊀ＬｉＭꎬＺｈｕＬꎬＬｉｎＤ.ＴｏｘｉｃｉｔｙｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｔｏＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ:ｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｍｅｄｉｕｍｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ[Ｊ].ＥｎｖｉｒｏｎＳｃｉＴｅｃｈｎｏｌꎬ２０１１ꎬ４５(５):１９７７￣１９８３.[１８]㊀ＳａｗａｉＪ.Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃ￣ｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｍｅｔａｌｌｉｃｏｘｉｄｅｐｏｗｄｅｒｓ(ＺｎＯꎬＭｇＯａｎｄＣａＯ)ｂｙｃｏｎｄｕｃｔｉｍｅｔｒｉｃａｓｓａｙ[Ｊ].ＪＭｉｃｒｏｂｉｏｌＭｅｔｈｏｄｓꎬ２００３ꎬ５４(２):１７７￣１８２.[１９]㊀ＢｒａｙｎｅｒＲꎬＦｅｒｒａｒｉ￣ＩｌｉｏｕＲꎬＢｒｉｖｏｉｓＮꎬＤｊｅｄｉａｔＳꎬＢｅｎｅｄｅｔｔｉＭＦꎬＦｉéｖｅｔＦ.Ｔｏｘｉｃｏｌｏｇｉｃａｌｉｍｐａｃｔｓｔｕｄ￣ｉｅｓｂａｓｅｄｏｎＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉｂａｃｔｅｒｉａｉｎｕｌｔｒａｆｉｎｅＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｃｏｌｌｏｉｄａｌｍｅｄｉｕｍ[Ｊ].Ｎａｎｏ４Ｌｅｔｔꎬ２００６ꎬ６(４):８６６￣８７０.[２０]㊀ＸｉｅＹꎬＨｅＹꎬＩｒｗｉｎＰＬꎬＪｉｎＴꎬＳｈｉＸ.Ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆａｃｔｉｏｎｏｆｚｉｎｃｏｘｉｄｅｎａｎ￣ｏｐａｒｔｉｃｌｅｓａｇａｉｎｓｔＣａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒｊｅｊｕｎｉ[Ｊ].ＡｐｐｌＥｎｖｉｒｏｎＭｉｃｒｏｂｉｏｌꎬ２０１１ꎬ７７(７):２３２５￣２３３１. [２１]㊀ＭｅｉＸＪꎬＷａｎｇＺＷꎬＺｈｅｎｇＸꎬＨｕａｎｇＦꎬＭａＪＸꎬＴａｎｇＪＸꎬｅｔａｌ.Ｓｏｌｕｂｌｅｍｉｃｒｏｂｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｓｉｎｍｅｍ￣ｂｒａｎｅｂｉｏｒｅａｃｔｏｒｓｉｎｔｈｅｐｒｅｓｅｎｃｅｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒ￣ｔｉｃｌｅｓ[Ｊ].ＪＭｅｍｂｒＳｃｉꎬ２０１４ꎬ４５１:１６９￣１７６. [２２]㊀ＬｉｐｏｖｓｋｙＡꎬＮｉｔｚａｎＹꎬＧｅｄａｎｋｅｎＡꎬＬｕｂａｒｔＲ.ＡｎｔｉｆｕｎｇａｌａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ－ｔｈｅｒｏｌｅｏｆＲＯＳｍｅｄｉａｔｅｄｃｅｌｌｉｎｊｕｒｙ[Ｊ].Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１１ꎬ２２(１０):１０５１０１.[２３]㊀ＲａｖｉｃｈａｎｄｒａｎＫꎬＳｎｅｇａＳꎬＢｅｇｕｍＮＪꎬＳｗａｍｉｎａｔｈａｎＫꎬＳａｋｔｈｉｖｅｌＢꎬＣｈｒｉｓｔｅｎａＬＲꎬｅｔａｌ.ＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｉｎｔｈｅａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆＺｎＯｎａｎｏｐｏｗｄｅｒｓｂｙｔｕｎｉｎｇｔｈｅｓｈａｐｅｏｆｔｈｅｎａｎｏｇｒａｉｎｓｔｈｒｏｕｇｈｆｌｕｏｒｉｎｅｄｏｐｉｎｇ[Ｊ].ＳｕｐｅｒｌａｔｔｉｃｅＭｉｃｒｏｓｔꎬ２０１４ꎬ６９:１７￣２８. [２４]㊀ＤｕｔｔａＲＫꎬＮｅｎａｖａｔｈｕＢＰꎬＧａｎｇｉｓｈｅｔｔｙＭＫꎬＲｅｄ￣ｄｙＡＶ.ＳｔｕｄｉｅｓｏｎａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＺｎＯｎａｎ￣ｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｂｙＲＯＳｉｎｄｕｃｅｄｌｉｐｉｄｐｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎ[Ｊ].ＣｏｌｌｏｉｄｓＳｕｒｆＢＢｉｏｉｎｔｅｒｆａｃｅｓꎬ２０１２ꎬ９４:１４３￣１５０. [２５]㊀ＡｋｂａｒＡꎬＡｎａｌＡＫ.ＺｉｎｃｏｘｉｄｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｌｏａｄｅｄａｃｔｉｖｅｐａｃｋａｇｉｎｇꎬａｃｈａｌｌｅｎｇｅｓｔｕｄｙａｇａｉｎｓｔＳａｌ￣ｍｏｎｅｌｌａｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍａｎｄＳｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓａｕｒｅｕｓｉｎｒｅａｄｙ￣ｔｏ￣ｅａｔｐｏｕｌｔｒｙｍｅａｔ[Ｊ].ＦｏｏｄＣｏｎｔｒｏｌꎬ２０１４ꎬ３８:８８￣９５.[２６]㊀ＳａｐｋｏｔａＡꎬＡｎｃｅｎｏＡＪꎬＢａｒｕａｈＳꎬＳｈｉｐｉｎＯＶꎬＤｕｔｔａＪ.Ｚｉｎｃｏｘｉｄｅｎａｎｏｒｏｄｍｅｄｉａｔｅｄｖｉｓｉｂｌｅｌｉｇｈｔｐｈｏｔｏｉｎａｃｔｉｖａｔｉｏｎｏｆｍｏｄｅｌｍｉｃｒｏｂｅｓｉｎｗａｔｅｒ[Ｊ].Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１１ꎬ２２(２１):２１５７０３. [２７]㊀ＰａｄｍａｖａｔｈｙＮꎬＶｉｊａｙａｒａｇｈａｖａｎＲ.Ｅｎｈａｎｃｅｄｂｉｏ￣ａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ￣ａｎａｎｔｉｍｉｃｒｏｂｉａｌｓｔｕｄｙ[Ｊ].ＳｃｉＴｅｃｈｎｏｌＡｄｖＭａｔꎬ２００８ꎬ９(３):５００４￣５０１０.[２８]㊀ＱｕＭＬꎬＪｉａｎｇＷＣ.Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｔｈｅａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｎａｎｏｍｅｔｅｒｚｉｎｃｏｘｉｄｅ[Ｊ].ＴｅｘｔＡｕｘｉｌ(印染助剂)ꎬ２００４ꎬ２１(６):４５￣４６.[２９]㊀ＹｕＢＱꎬＺｈａｎｇＨＦꎬＬｕＷꎬＴａｎｇＸＦꎬＸｉｎｇＦＪ.Ｒｅ￣ｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆｂａｃｔｅｒｉｃｉｄｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎＮａｎｏ￣ＺｎＯａｎｄＺｎＯ[Ｊ].ＦｅｅｄＩｎｄ(饲料工业)ꎬ２００７ꎬ２８(２４):３４￣３７.ＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎｔｈｅａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｚｉｎｃｏｘｉｄｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓＫＵＡＮＧＨｕｉ￣ｊｕａｎꎬＹＡＮＧＬｉｎꎬＸＵＨｅｎｇ￣ｙｉꎬＺＨＡＮＧＷａｎ￣ｙｉ(ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＮａｎｃｈａｎｇ３３００４７ꎬＣｈｉｎａ)㊀㊀Ａｂｓｔｒａｃｔ:ｚｉｎｃｏｘｉｄｅ(ＺｎＯ)ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｈａｓｂｅｃｏｍｅａｈｏｔｔｏｐｉｃｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｍａｔｅｒｉ￣ａｌｓｄｕｅｔｏｉｔｓｂｒｏａｄ￣ｓｐｅｃｔｒｕｍａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｂｉｌｉｔｙ.Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒꎬｂｙｓｕｍｍａｒｉｚｉｎｇｔｈｅｌａｔｅｓｔｒｅｓｅａｒｃｈｒｅ￣ｓｕｌｔｓꎬｔｈｅｅｘｔｒａｏｒｄｉｎａｒｙａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｅｆｆｅｃｔａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｆａｃｔｏｒｓｏｆａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｂｉｌｉｔｙｓｕｃｈａｓｉｔｓｐａｒ￣ｔｉｃｌｅｓｉｚｅꎬｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎꎬｔｉｍｅꎬｔｈｅｔｙｐｅｏｆｂａｃｔｅｒｉａａｎｄｔｈｅｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ.ＩｎａｄｄｉｔｉｏｎꎬｔｈｅａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｒｅ￣ｌｅａｓｅｏｆｚｉｎｃｉｏｎｓꎬｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｉｔｈｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓꎬｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｒｅａｃｔｉｖｅｏｘｙ￣ｇｅｎｓｐｅｃｉｅｓａｎｄｐｈｏｔｏｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ.ＦｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅꎬｔｈｒｅｅａｓｐｅｃｔｓｗｉｔｈｔｈｅａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｓꎬｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｉｔｓｓａｆｅｔｙａｎｄｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｉｅｌｄｓｏｆＺｎＯｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｅｒｅｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅｓｔｕｄｉｅｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｚｉｎｃｏｘｉｄｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓꎻｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌａｃｔｉｏｎｓꎻａｎｔｉ￣ｂａｃｔｅｒｉａｌａｇｅｎｔｓ㊀㊀㊀Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｔｅｍ:ＴｈｅｐｒｏｊｅｃｔｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ(８１２０１６９１)ꎻＴｒａｉｎｉｎｇＰｌａｎｆｏｒｔｈｅＹｏｕｎｇＳｃｉｅｎｔｉｓｔ(ＪｉｎｇｇａｎｇＳｔａｒ)ｏｆＪｉａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ(２０１４２ＢＣＢ２３００４)ꎻａｎｄｂｙＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＴｅｓｔｉｎｇＣｅｎｔｅｒｏｆＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(２０１２０１８)㊀㊀Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ:ＸＵＨｅｎｇ￣ｙｉꎬＥ￣ｍａｉｌ:ｋｉｄｙｘｕ＠１６３.ｃｏｍꎬＴｅｌ:(０７９１)８８３０４４４７￣９５１２(收稿日期:２０１４￣０４￣２９㊀接受日期:２０１４￣０８￣３０)(本文编辑:乔㊀虹)５。
纳米氧化锌的理化特性11-16
纳米氧化锌的理化特性摘要：纳米氧化锌是市场上的一种新型氧化锌，本文就纳米氧化锌的理化特性进行简要的阐述。
纳米材料是在纳米量级( 1-100 nm ) 范围内调控物质结构研制而成的具有优异理化性能的新材料。
由于纳米材料具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等一系列效应, 而纳米饲料添加剂除了具有自身营养促生长作用外,还具有纳米物质的特殊效应,如提高饲料的抗氧化防腐败和杀菌能力, 减少环境污染,去除农药残留等，其中饲料添加剂经纳米技术处理后,因其庞大的比表面积, 使键态严重失配。
出现许多活性中心，表面出现非化学平衡, 致使饲料添加剂的性质发生特异性变化,从而展现许多特有的性状。
纳米氧化锌既具有比表面积大、表面能高、表面原子所占比例大以及纳米材料所特有的四大效应: 小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应和表面效应, 并具有产品活性高, 有屏蔽红外、紫外和杀菌的功能。
纳米氧化锌粉末无毒、无味、对皮肤无刺激性、易分解、不易变质、热稳定性又好，其粉末在阳光下, 有极强的化学活性,能与多种有机物包括细菌内的有机物发生氧化反应, 从而把大多数病菌和病毒杀死。
纳米氧化锌与其它锌源相比有如下优势：大分子营养物被粒化成纳米粒径后, 能穿透组织间隙, 也可通过机体最小的毛细血管, 且在体内分布面极广, 从而可很大限度的提高饲料原料的生物利用率。
有研究表明, 纳米氧化锌与其它几种锌源相比, 具有更加高效的生物学活性。
由于纳米氧化锌的粒度极细, 当粒径减少时, 表面原子数迅速增加从而可增加暴露在介质中的表面积, 提高动物对其的吸收利用率。
De -Sai小鼠研究实验表明: I O0 nm 粒子比其它大粒子的吸收率高1 0一2 5 0 倍。
因为纳米氧化锌有极强的化学活性, 能与多种有机物包括细菌内的有机物发生氧化反应，从而把大部分的细菌病毒杀死其主要作用机理为: 纳米氧化锌在光照条件下会产生导带电子和价带空穴,可与表面吸附的H20 或0H-离子发生反应形成具有强氧化性的经基, 从而杀死细胞。
纳米氧化锌
纳米氧化锌
纳米氧化锌抗菌机理
01光催化抗菌机理
纳米氧化锌在阳光尤其是紫外光的照射下，在水和空气中能自行分解出带负电的电子，同时留下了带正电的空穴，这种空穴可以激发空气中的氧变为活性氧，与多种微生物发生氧化反应，从而把细菌杀死。
02金属离子溶出抗菌机理锌离子会逐渐游离出来，当它和细菌体相接触时，就会和细菌体内活性蛋白酶相结合使其失去活性，从而将细菌杀死。
通过纳米氧化锌和普通氧化锌对纯棉织物进行抗菌整理和研究，发现纳米氧化锌的抗菌是光催化和金属离子溶出两种抗菌机理共同作用的结果，纳米氧化锌对金葡球菌的抗菌性强于大肠杆菌，纳米粒子的粒径越小，光催化作用越强。
纳米氧化锌的实际应用
01生活日用品领域
在服饰方面的应用，比如运动衫，罩衫，制服，套裤，职业服，泳衣和童装等。
它还被用于工业和装饰方面，例如：广告用布，户外装饰布等。
02专业卫生领域
医用方面，纳米氧化锌的抗菌涤纶短纤可以与棉混纺制成医院用的床单，手术服，医生工作服，病员服等。
民用方面，可以用于食品行业以及各种床上用品，家具布，装饰布等，无菌手术服，无菌口罩，卫生包覆材料等。
03户外作业领域
纳米氧化锌的抗紫外性能使得其可用于生产各类遮阳伞，窗帘，运输篷布和各类帐篷用布等。
纳米氧化锌—射频协同杀菌对典型菜肴品质与安全性的影响及其机理研究
纳米氧化锌—射频协同杀菌对典型菜肴品质与安全性的影响及其机理研究现代社会对食品安全和品质的要求越来越高，特别是在典型菜肴的烹饪过程中，如何保证食物的安全性和口感是餐饮行业面临的重要问题。
纳米氧化锌和射频技术作为一种新型的食品杀菌技术，正在逐渐被引入到食品加工领域。
本文旨在探讨纳米氧化锌—射频协同杀菌对典型菜肴品质与安全性的影响及其机理。
首先，本文将针对纳米氧化锌和射频技术的原理和特点进行详细介绍。
纳米氧化锌是一种高效的抗菌剂，具有较高的表面活性和杀菌效果。
射频技术则是利用高频电磁波使食物内部发生热效应，从而达到杀菌的目的。
结合纳米氧化锌和射频技术，可以有效地杀灭食品中的有害微生物，保证食物的安全性。
其次，本文将通过实验数据和研究成果，探讨纳米氧化锌—射频协同杀菌技术在典型菜肴加工中的应用效果。
通过对不同菜肴在不同杀菌条件下的实验比对，可以得出纳米氧化锌—射频协同杀菌对不同菜肴的杀菌效果及对食物品质的影响。
同时，本文还将探讨其在不同加工环境下的适用性和实际应用效果，为餐饮行业提供参考。
进一步地，本文将深入分析纳米氧化锌—射频协同杀菌技术对食物品质和口感的影响机制。
通过研究食物在不同杀菌条件下的理化特性变化，可以揭示纳米氧化锌和射频技术对食物营养成分、味道和口感的影响机制。
同时，本文还将探讨该技术在不同食材中的应用潜力和局限性，为相关行业提供借鉴和发展方向。
最后，本文将总结纳米氧化锌—射频协同杀菌技术在典型菜肴加工中的应用前景，并提出建议和展望。
通过对该技术的优势和不足进行分析，可以为进一步推广和应用提供参考依据。
同时，本文还将探讨如何进一步完善该技术，提高其在食品加工中的应用效果，为食品安全和品质保障做出更大的贡献。
梳理一下本文的重点，我们可以发现，纳米氧化锌—射频协同杀菌技术对典型菜肴品质与安全性的影响及其机理研究，是一个具有重要理论和实际意义的课题。
通过深入研究该技术在食品加工领域的应用效果和机理，可以为提高食品安全水平，保障消费者健康提供科学依据和技术支持。
纳米氧化锌对动物体内菌体和病毒的作用
纳米氧化锌对动物体内菌体和病毒的作用摘要：纳米氧化锌是一种新型微量元素添加剂，它能够很好地被动物吸收，本文从纳米氧化锌对病毒的作用进行简要的阐述。
纳米氧化锌具有极强的抗菌性，能与多种有机物（包括细菌内的有机物）发生氧化反应，从而杀死细菌。
浓度为1%的纳米氧化锌在5min 内就能杀死98%以上的金黄色葡萄球菌，99.93%的大肠杆菌。
此外，还具有强烈吸附有害物质并将其杀死的能力，可减少有害物质在畜产品中的残留。
为研究不同锌源对大肠杆菌的体内、外抑菌效果，邵美珍采用管碟法测定不同锌源对大肠杆菌O78 的体外抑菌活性，并选择艾维因肉鸡进行42d 的动物饲养试验，采用平板计数法分别检测不同锌源对21、35、42 日龄肉鸡肠道大肠杆菌的体内抑菌效果。
结果表明，饲料级氧化锌、七水合硫酸锌、纳米氧化锌对大肠杆菌O78 的药敏抑菌圈直径分别为6.32mm、8.56mm 和20.33mm，纳米氧化锌在后期料中添加的抑菌效果较为明显，有良好的体内抑菌效果。
纳米氧化锌的抑菌性能强于普通氧化锌，这是低剂量的纳米氧化锌替代高剂量的普通氧化锌成为促生长剂主要原因之一。
纳米氧化锌在紫外线光照时对大肠杆菌和金色葡萄球菌抑菌率分别达到了97.1%和98.3%；当纳米氧化锌质量分数为5%时，无论是紫外线光照还是日光灯照射时抑菌率几乎达到100%。
在日光灯照射条件下，无论是对大肠杆菌还是金黄色葡萄球菌，纳米氧化锌均比普通氧化锌有更好的抑菌作用。
含有纳米氧化锌的复合抗菌剂对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、巨大芽胞杆菌、枯草杆菌、四联球菌基本都达到了100%的抑制效果，并且随着作用时间的延长抑菌效果也增强，在作用60min 时对大肠杆菌抑制率达到100%，作用120min 对金黄色葡萄球菌的抑制率达到95%以上。
溶菌酶的溶菌、杀菌作用可用于动物体多种细菌感染，并可作为免疫调节和免疫刺激因子增强免疫球蛋白活性，调节机体免疫能力。
纳米氧化锌能极显著提高血液中溶菌酶的含量，达到抗菌免疫效果，其作用下的溶菌酶含量是同剂量下硫酸锌的两倍。
纳米氧化锌用于化妆品防晒和抗菌性能简述
纳米氧化锌用于化妆品防晒和抗菌性能简述太阳光中的紫外线按其波长可分为UVA(320run一400nm)、UVB(290nnr 一320nm)和UVC(200run一290nm)o UVB是导致灼伤、间接色素沉积和皮肤癌的主要根源，灼伤主要表现皮肤出现红斑，严重者还可能伴有水肿、水疤、脱皮、发烧和恶心的症状川。
目前，防晒化妆品中的防晒指数(SPF)就是针对UVB 的防护。
UVC虽绝大部分被大气平流层中的臭氧层所吸收，但由于其波长短、能量高和臭氧层破坏的日益加剧，对人类造成的伤害也不能忽视。
随着全球紫外线辐射强度的不断增加和皮肤科学的发展，UVA对人体的伤害逐渐引起人们的关注。
UVA的穿透能力强且具有累积性，长期作用于皮肤可造成皮肤弹性降低、皮肤粗糙和皱纹增多等光老化现象，UVA还能加剧UVB造成的伤害。
纳米氧化锌能够有效屏蔽UVA，近年来在防晒化妆品中得到广泛应用。
1纳米氧化锌的特点：纳米氧化锌和纳米二氧化钛是两种重要且广泛使用的物理防晒剂，它们屏蔽紫外线的原理都是吸收和散射紫外线。
由于它们均属于N型半导体，金红石型二氧化钛的禁带宽度（Eg）为3.0eV,氧化锌的禁带宽度为3.2eV。
当受到紫外线的照射时，价带上的电子可吸收紫外线而被激发到导带上，同时产生空穴一电子对，因此它们具有吸收紫外线的功能。
另外，纳米氧化锌和纳米二氧化钛的颗粒尺寸远小于紫外线的波长纳米粒子可将作用于其上的紫外线向各个方向散射，从而减少照射方向的紫外线强度，这种散射紫外线的规律符合Rayleigh光散射定律。
但纳米氧化锌在屏蔽紫外线方面和纳米二氧化钛又有所差异。
在330nm以下，纳米二氧化钛对紫外线的屏蔽能力明显高于纳米氧化锌.在同样浓度下，含纳米二氧化钛体系的吸光度约为纳术氧化锌体系的2倍。
在330nm一355nm内，纳米二氧化钛的屏蔽紫外线能力仍高于纳米氧化锌，但在355nm一380nm的波长内，纳米氧化锌的屏蔽紫外线能力高于纳米二氧化钛,因此，纳米氧化锌虽然阻隔UVB的效果不如纳米二氧化钛，但对阻隔长波UVA (335nm一380nm)效果优于纳米二氧化钛，正是由于这一特性，纳米氧化锌在防晒化妆品中逐渐得以应用。
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纳米氧化锌的抗菌性及其抗菌机理讨论
作者：孟华
来源：《科技资讯》2014年第22期
摘要：本文介绍了纳米ZnO相对于普通ZnO所具有的一些特殊性能，并重点介绍了纳米ZnO在抗菌方面的性能及其抗菌机制，相信随着研究的不断深入与问题的解决，纳米氧化锌将在更多细菌的抑制或更广阔的领域得到广泛的利用。
关键词：纳米氧化锌抗菌性能抗菌机制
中图分类号：TQ325 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0087-01
纳米ZnO是一种宽禁带Ⅱ～Ⅵ化合物半导体材料，是一种新型高功能精细无机材料，粒径在1～100 nm之间，具有规整的六角形纤锌矿结构，本身为白色，稳定性好，高温下不变色，不分解。
并且因其特有的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等，使得纳米ZnO 在磁、光、电、敏感等方面具有一般ZnO晶体无法比拟的特殊性能和新用途，在中性环境中无需光照即表现出显著的抗菌性，由于ZnO原料来源丰富，价格低廉，同时锌还是一种人体所必需的矿物元素，纳米ZnO已成为无机抗菌剂研究的热点之一。
1 纳米氧化锌的抗菌性能
段月琴等[1]在单一纳米技术的基础上，将用直接沉淀法制备的纳米ZnO和用其他方法制备的银系抗菌剂等其他材料用不同方法组合后，均匀涂到普通面料上，与普通面料相比，经过纳米复合技术处理的面料对金黄色葡萄球菌、致病性大肠杆菌具有一定的抑制效果。
周希萌等[2]采用菌落计数法及纸片扩散法对甲、乙、丙、丁4种纳米ZnO晶须、ZnO复合抗菌材料进行抗菌性能比较。
表明4种纳米ZnO晶须复合抗菌材料都具有良好的抗菌性能，并且有一定的抗菌效果，而丙药物的抑菌效果最好，100 ppm丙药物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、巨大芽胞杆菌、枯草杆菌、四联球菌基本达到了100%的抑制效果，并且在体外对病菌也有一定的抑制效果，并随作用时间延长抑制效果也增强。
王春阳等[3]将配置好的不同浓度的纳米ZnO 抗菌溶液分别在荧光照射、日光照射和无光照射条件下进行杀菌实验，结果表明，在不同光照射下条件下，纳米ZnO均有较强的抗菌性能，在阳光照射下效果更好，且浓度越高，抗菌性越强。
另外国内外许多报道称经紫外线照射后，水溶液中的ZnO光催化剂可以产生羟自由基、过氧化氢和超氧化物等物质，这使得ZnO纳米粒子在一些有机物的降解以及对突变的细胞（如肿瘤细胞）产生细胞毒性等方面有潜在的应用。
2 纳米ZnO的抗菌机制
目前关于纳米氧化锌抗菌剂的抗菌机理主要有以下两种观点：一种是光催化抗菌机理；另一种是接触式杀菌机理。
2.1 光催化抗菌机理
由于纳米氧化锌具有较强的光催化能力，经紫外照射的纳米ZnO具有强大的氧化能力，并能降解多种有机化合物。
光催化抗菌原理认为，在紫外光照射下，纳米ZnO价带中的电子会激发到导带，形成自由移动的带负电的电子和带正电的空穴，这种空穴与吸附在材料表面的氧气、羟基和水等反应产生氢氧根、氧负离子和过氧化氢等具有还原作用的羟基自由基及活性氧离子。
可以激发空气和水中的氧变为活性氧，活性氧具有极强的氧化活性，它们能与多种微生物中的有机物（例如：羟基等）发生反应，破坏细菌细胞的增殖能力，而抑制或杀灭细菌。
同时，纳米氧化锌粒径越小，越容易使其周围产生活性氧，而具有较强的抑菌杀菌性能。
2.2 接触式杀菌机理
由于纳米粒子特有的表面效应，容易与所接触的细菌产生亲和力，而具有杀菌能力。
接触式杀菌机理也叫金属离子溶出机理认为：ZnO在含水介质中缓慢释放锌离子，锌离子逐渐地游离出来，由于锌离子的氧化还原性，当它和细菌细胞膜相结合时，与其中的有机物发生反应，破坏了膜蛋白的结构，使其失去活性，达到杀菌目的。
同时，纳米ZnO表面的空穴会产生电子，直接参与反应，空穴数量越多就会产生更多的电子，其杀菌能力就增加。
接触式杀菌机理，首要条件是锌离子与细菌的直接接触，不需要紫外照射，而且当细菌被杀死后，锌离子又会从菌体中游离出来，再与其他细菌接触，完成新的杀菌任务，所以显出很强的杀菌活性。
另外，曲敏丽等[4]利用自制的两种纳米ZnO和普通ZnO对纯棉织物进行抗菌整理和研究，发现纳米ZnO的抗菌机制是光催化和金属离子溶出共同作用的结果，即纳米ZnO的抗菌效果在光照条件下是纳米氧化锌的光催化作用和锌离子溶出两种共同作用的结果，而在无光照条件下时是由于溶出的锌离子发生氧化反应而产生的抗菌效果。
3 结语
总之，纳米ZnO作为一种新型无机功能材料，随着纳米技术的不断成熟，纳米ZnO抗菌剂将由于其热稳定性好、价格低廉、高抗菌性能，将在医疗保健、食品卫生、洗涤剂、化妆品等方面得到广泛的应用。
但是对纳米ZnO的抗菌性能产生机理的研究至今仍不成熟，没有统一的定论，需要人们更加努力在提高纳米ZnO的利用率和杀菌率方面的研究。
相信随着研究的不断深入，纳米ZnO将有更多的优异性能被发现，并在细菌的抑制或更广阔的领域得到充分的利用，对改善人类生活环境，减少疾病，提高全民生活质量将产生十分重要的作用。
参考文献
[1] 段月琴，孙永昌，王玉红，等.纳米复合抗菌面料的研制及其抗菌性能[J].天津冶金，2005（1）：44-45.
[2] 周希萌，张桂贤，艾鑫，等.纳米氧化锌晶须ZnOw抗菌与抗病毒效果的初步研究[J].上海畜牧兽医通讯，2006（2）：16-17.
[3] 王春阳，金珑.纳米ZnO抗菌性能的研究[J].山东农业大学学报：自然科学版，2006，37（1）：39-42.
[4] 曲敏丽，姜万超.纳米氧化锌抗菌机理探讨[J].印染助剂，2004，21（6）：45-46.。