金属氧化物抗菌材料.ppt
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• 最后，該結合体原料價格十分低廉。
鈣系列無机抗菌劑的制造工藝
• 其次，選擇鋅、銅等抗菌金屬離子作為鈣 等氫氧化物的結合体。眾所周知，具有抗 菌功能的金屬鹽种類繁多。如：金、銀、 銅、鉛、鋅、錫、鉻、鎘、鎳等。所以選 擇鋅、銅這二种抗菌金屬鹽，是因為它們 与結合体結合后具有廣譜的抗菌能力，它 對細菌、霉菌、酵母菌以及藻類都具有优 異的殺抑功效。
• 研究人員進行了MgO、 CaO及ZnO對遺傳物質 DNA的損傷實驗(即變異性能實 驗)，變異和致癌 物質苯并蓖(Benzopyrene)中加入濃度為5mg/ml 時，變異菌數降1/2。
4.1概述
• J. Sawai 等認為MgO、CaO和ZnO對抗變 異和抗癌，Mg對治療高血壓，血管系統疾 病，Zn對生殖系統的保健等都是有利的。 可見金屬氧化不僅具有抗菌性，也有一定 的保健功能。
• 氧化物抗菌材料的抗菌机理与含金屬離子的抗菌 机理是不同的。以下有几种說法。
• 4.2.4.1 CaO的抗菌机理 • CaO的抗菌机理主要是利用它的強鹼性，它的pH
值大于12，不利于細菌的成長。 • Sawai等否認上述觀點。他們在CaO的粉末膠体
中確認了活性氧自由基，并認為鹼性引起的細菌 損的傷。与活性氧自由基O2-引起的細菌損傷是有區別 • 另外Susiyama等認為水和在CaO表面層形成濃厚 的抗菌作用的 OH-表面層。
鈣系列抗菌劑的抗菌原理
• 這种抗菌劑是以無机氧化物做官能團，或稱之為 結合体、 吸附体。其功能是与抗菌金屬離子結合 后，形成絡合物，這點和接觸型無机抗菌劑不同。 將其添加到高分子材料中即可制成抗菌制品。
鈣系列無机抗菌劑的制造工藝
• 抗菌劑的基本加工方法是采用固溶法。將鋅銅二
者化合時，抗菌金屬離子便分散在固体鹼的晶格 中，而且能防止抗菌金屬離子晶格化，同時，保 持金屬離子的活性。 • 檢測表明，在固溶過程中，只要抗菌金屬的濃度 保持在抗菌劑總量的 0.001%-0.2%，就可確保結 合体(固体鹼)的結構完整。 • 從而確保抗菌金屬離子能穩定在結構內，不致氧 化、失效;也能做到抗菌金屬離子長期、穩定地向 外釋放。
• 說明這种結合体，經高溫加工后，理化結構保持 完好，其中的抗菌金屬離子沒發生氧化、失活現 象。它非常適合用作陶瓷、搪瓷等高溫加工制品 使用的抗菌劑，這是它獨有的特點。
鈣系列無机抗菌劑之特點
4.具有速效抗菌的特點，正因為它的微溶特 性，帶動了抗菌金屬離子能較快地溶出， 以快速殺抑致病菌。
鈣系列抗菌劑的抗菌特性
• 首先，選擇鈣等氫氧化物作抗菌金屬離子的結合 体。這种原料是制葯、橡膠等行業用的添加劑， 也可用作消毒劑。例如:氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫 氧化鎂等。它本身就是一种固体鹼，對水有微溶 特性。即在水中有一定的溶解度。
• 當它抗菌金屬離子結合后，使金屬離子也能在一 定程度上容易地，得以釋放。另一方面，由于該 結合体具有的微溶特性，使結構的抗菌金屬離子 能較快速溶出，使該抗菌劑具備了速效特徵。
• (5)安全性能好，鈣是一种食品添加物，也 是人体必需的礦物質之一。據檢測:選6週雄 性小鼠5只，按其体重2g/kg 做本抗菌劑的 急性口服試驗，結果未見死亡。
• (6)使用方便，容易分散，成本低廉。 • (7)性能穩定，不會和含硫化合物發生化學
反應，故可用在含硫化劑的天然橡膠中。、
鈣系列無机抗菌劑的制造工藝
• 9.用途廣泛，用量少、成本低，客戶易于接受。
4.2 Zno-Cao抗菌材料
• 4.2.1 Zno-Ca0粉末的制備 • Zno 對 Cao的摩爾含量為0-20%，將其于
乳缽中混合，在1400。c熱處理后，源自文库乾法 游星球磨机粉磨3hrs 得到粒徑為 0.5μm的 Zno-Cao固溶体粉体。
CaO与ZnO的抗菌机理
第四章：金屬氧化物抗菌材料
4.1概述
• 古代就有把牡犡、海扇等貝殼燒戌粉料用於抗菌 的，日本的山本元治等1994提出鹼金屬或AgO、 CuO、ZnO等金屬氧化物抗菌劑和抗菌陶磁釉的 專利，特點是可以在高溫中使用，熱穩定性好、 壽命長是氧化物抗菌劑的特點。
• Jawai等檢測了MgO、CaO和ZnO等氧化物的抗 菌性， 并認為其抗菌机理是活性氧引起的。
• 2.該抗菌劑能在各种光照條件下，長期保持 不變色，保証抗菌產品的性能和質量。
鈣系列無机抗菌劑之特點
• 3.具有耐高溫特點，我們曾用1200oC高溫燒結該 抗菌劑，并在中科院力學所采用等離子技朮，以 瞬時2000。C的高溫燒結該抗菌劑，進行粉碎加工 后，再把加工后的二种杭菌劑做抗菌功能檢測試， 抗菌效果未變。
• 特別是身體中不可缺的成分CaO、 ZnO及 MgO等氧化物抗菌材料在食品飲食行業和 家庭，廚房等的抗菌工程有重要意義。
無机抗菌材料都要求對其性能，應用範圍， 使用技術等進行全面評估，也要考察它能在 多大程度上滿足下列要求:
• 1.廣譜的抗菌能力，殺抑各种細菌、霉菌、酵母 菌、 藻類及病毒，
• 2.長效抗菌，抗菌材料不會快速溶出、揮發，有 緩釋功能
• 由于它耐高溫，性能穩定、對人畜及環境 安全，抗菌效果好，適應領域廣闊，原料 成本低，加工工藝不復雜等优點，是一項 很有開發前景的無机抗菌劑。
鈣系列無机抗菌劑之特點
• 1.該抗菌劑屬鹼性材料，有中和酸性物質或 鹵化物，使之失活的能力。它可以隨意在 這類原料中使用，一般不會產生化學反應 而破坏產品的物理穩定性。
Zno的抗菌机理
• Sawai等在ZnO粉末膠体中發現H2O2.并用 ZnO處理的細菌損傷与H2O2處理的細菌損 傷是相同的。由此認為ZnO 的抗菌机理是 表面產生的H2O2的作用。
4.3鈣系列無机抗菌劑
• 鈣系列無机抗菌劑的主要成分是鈣氧化合 物，有效成分是 鋅、銅等抗菌金屬離子。 將鈣氧化物和抗菌金屬離子通過固溶法， 加工制成的全新抗菌劑。
• 3. 安全可靠，即使長期使用對人畜也是安全的: • 4.生產和使用時，不應對水源，空氣等環境造成
污染，不生成有害物質。 • 5.具有耐酸鹼和耐化學等穩定性
• 6.耐候性好，不怕高溫，不怕海水或淡水，不怕 紫外光長期照射;
• 7.無異味，無顏色，不影響產品原有的透明度， 不破壞原產品的物理性能
• 8.使用簡單、方便，且符合實際使用狀態;
鈣系列無机抗菌劑的制造工藝
• 其次，選擇鋅、銅等抗菌金屬離子作為鈣 等氫氧化物的結合体。眾所周知，具有抗 菌功能的金屬鹽种類繁多。如：金、銀、 銅、鉛、鋅、錫、鉻、鎘、鎳等。所以選 擇鋅、銅這二种抗菌金屬鹽，是因為它們 与結合体結合后具有廣譜的抗菌能力，它 對細菌、霉菌、酵母菌以及藻類都具有优 異的殺抑功效。
• 研究人員進行了MgO、 CaO及ZnO對遺傳物質 DNA的損傷實驗(即變異性能實 驗)，變異和致癌 物質苯并蓖(Benzopyrene)中加入濃度為5mg/ml 時，變異菌數降1/2。
4.1概述
• J. Sawai 等認為MgO、CaO和ZnO對抗變 異和抗癌，Mg對治療高血壓，血管系統疾 病，Zn對生殖系統的保健等都是有利的。 可見金屬氧化不僅具有抗菌性，也有一定 的保健功能。
• 氧化物抗菌材料的抗菌机理与含金屬離子的抗菌 机理是不同的。以下有几种說法。
• 4.2.4.1 CaO的抗菌机理 • CaO的抗菌机理主要是利用它的強鹼性，它的pH
值大于12，不利于細菌的成長。 • Sawai等否認上述觀點。他們在CaO的粉末膠体
中確認了活性氧自由基，并認為鹼性引起的細菌 損的傷。与活性氧自由基O2-引起的細菌損傷是有區別 • 另外Susiyama等認為水和在CaO表面層形成濃厚 的抗菌作用的 OH-表面層。
鈣系列抗菌劑的抗菌原理
• 這种抗菌劑是以無机氧化物做官能團，或稱之為 結合体、 吸附体。其功能是与抗菌金屬離子結合 后，形成絡合物，這點和接觸型無机抗菌劑不同。 將其添加到高分子材料中即可制成抗菌制品。
鈣系列無机抗菌劑的制造工藝
• 抗菌劑的基本加工方法是采用固溶法。將鋅銅二
者化合時，抗菌金屬離子便分散在固体鹼的晶格 中，而且能防止抗菌金屬離子晶格化，同時，保 持金屬離子的活性。 • 檢測表明，在固溶過程中，只要抗菌金屬的濃度 保持在抗菌劑總量的 0.001%-0.2%，就可確保結 合体(固体鹼)的結構完整。 • 從而確保抗菌金屬離子能穩定在結構內，不致氧 化、失效;也能做到抗菌金屬離子長期、穩定地向 外釋放。
• 說明這种結合体，經高溫加工后，理化結構保持 完好，其中的抗菌金屬離子沒發生氧化、失活現 象。它非常適合用作陶瓷、搪瓷等高溫加工制品 使用的抗菌劑，這是它獨有的特點。
鈣系列無机抗菌劑之特點
4.具有速效抗菌的特點，正因為它的微溶特 性，帶動了抗菌金屬離子能較快地溶出， 以快速殺抑致病菌。
鈣系列抗菌劑的抗菌特性
• 首先，選擇鈣等氫氧化物作抗菌金屬離子的結合 体。這种原料是制葯、橡膠等行業用的添加劑， 也可用作消毒劑。例如:氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫 氧化鎂等。它本身就是一种固体鹼，對水有微溶 特性。即在水中有一定的溶解度。
• 當它抗菌金屬離子結合后，使金屬離子也能在一 定程度上容易地，得以釋放。另一方面，由于該 結合体具有的微溶特性，使結構的抗菌金屬離子 能較快速溶出，使該抗菌劑具備了速效特徵。
• (5)安全性能好，鈣是一种食品添加物，也 是人体必需的礦物質之一。據檢測:選6週雄 性小鼠5只，按其体重2g/kg 做本抗菌劑的 急性口服試驗，結果未見死亡。
• (6)使用方便，容易分散，成本低廉。 • (7)性能穩定，不會和含硫化合物發生化學
反應，故可用在含硫化劑的天然橡膠中。、
鈣系列無机抗菌劑的制造工藝
• 9.用途廣泛，用量少、成本低，客戶易于接受。
4.2 Zno-Cao抗菌材料
• 4.2.1 Zno-Ca0粉末的制備 • Zno 對 Cao的摩爾含量為0-20%，將其于
乳缽中混合，在1400。c熱處理后，源自文库乾法 游星球磨机粉磨3hrs 得到粒徑為 0.5μm的 Zno-Cao固溶体粉体。
CaO与ZnO的抗菌机理
第四章：金屬氧化物抗菌材料
4.1概述
• 古代就有把牡犡、海扇等貝殼燒戌粉料用於抗菌 的，日本的山本元治等1994提出鹼金屬或AgO、 CuO、ZnO等金屬氧化物抗菌劑和抗菌陶磁釉的 專利，特點是可以在高溫中使用，熱穩定性好、 壽命長是氧化物抗菌劑的特點。
• Jawai等檢測了MgO、CaO和ZnO等氧化物的抗 菌性， 并認為其抗菌机理是活性氧引起的。
• 2.該抗菌劑能在各种光照條件下，長期保持 不變色，保証抗菌產品的性能和質量。
鈣系列無机抗菌劑之特點
• 3.具有耐高溫特點，我們曾用1200oC高溫燒結該 抗菌劑，并在中科院力學所采用等離子技朮，以 瞬時2000。C的高溫燒結該抗菌劑，進行粉碎加工 后，再把加工后的二种杭菌劑做抗菌功能檢測試， 抗菌效果未變。
• 特別是身體中不可缺的成分CaO、 ZnO及 MgO等氧化物抗菌材料在食品飲食行業和 家庭，廚房等的抗菌工程有重要意義。
無机抗菌材料都要求對其性能，應用範圍， 使用技術等進行全面評估，也要考察它能在 多大程度上滿足下列要求:
• 1.廣譜的抗菌能力，殺抑各种細菌、霉菌、酵母 菌、 藻類及病毒，
• 2.長效抗菌，抗菌材料不會快速溶出、揮發，有 緩釋功能
• 由于它耐高溫，性能穩定、對人畜及環境 安全，抗菌效果好，適應領域廣闊，原料 成本低，加工工藝不復雜等优點，是一項 很有開發前景的無机抗菌劑。
鈣系列無机抗菌劑之特點
• 1.該抗菌劑屬鹼性材料，有中和酸性物質或 鹵化物，使之失活的能力。它可以隨意在 這類原料中使用，一般不會產生化學反應 而破坏產品的物理穩定性。
Zno的抗菌机理
• Sawai等在ZnO粉末膠体中發現H2O2.并用 ZnO處理的細菌損傷与H2O2處理的細菌損 傷是相同的。由此認為ZnO 的抗菌机理是 表面產生的H2O2的作用。
4.3鈣系列無机抗菌劑
• 鈣系列無机抗菌劑的主要成分是鈣氧化合 物，有效成分是 鋅、銅等抗菌金屬離子。 將鈣氧化物和抗菌金屬離子通過固溶法， 加工制成的全新抗菌劑。
• 3. 安全可靠，即使長期使用對人畜也是安全的: • 4.生產和使用時，不應對水源，空氣等環境造成
污染，不生成有害物質。 • 5.具有耐酸鹼和耐化學等穩定性
• 6.耐候性好，不怕高溫，不怕海水或淡水，不怕 紫外光長期照射;
• 7.無異味，無顏色，不影響產品原有的透明度， 不破壞原產品的物理性能
• 8.使用簡單、方便，且符合實際使用狀態;