用抗菌涂层保持无细菌

包括埃及在内的古代文明, 中国和印度已经利用金属或利用铜的金属化合物, 银和锌可以对抗由微生物引起的疾病, 而古希腊人和埃及人则使用特定的霉菌和植物提取物来治疗感染. 自从SARS的到来, 以及最近的COVID - 19, 人们越来越认识和使用抗菌材料,包括 抗菌涂料 防止致病微生物的传播. 抗菌涂料的市场价值估计超过3美元.2019年为20亿美元,预计调整后年增长率为10亿美元.4%到2026.

抗菌 (AM以涂料添加剂形式出现的各种制剂,其作用不是杀死微生物,就是阻止微生物的生长. 涂料中的抗菌添加剂可以作为涂料防腐剂或固化膜中的抗菌剂. 根据抗菌添加剂的选择,这些材料可以杀死或抑制细菌的生长, 病毒, 涂层表面有真菌、藻类. 微生物控制可以通过使用抑制微生物繁殖或生长的抗菌技术来实现, 在医院和食品工业中提供卫生的表面,并保持漆膜的完整性.

这篇文章将集中在抗菌添加剂和方法,以提供抗菌功能的固化薄膜. 在涂料中使用AM制剂来杀死或阻止以下微生物的生长,包括:

  • 真菌
  • 细菌
  • 藻类
  • 病毒

油漆中使用的大多数杀菌剂是迁移的,因为它们的功能是在暴露于潮湿时释放活性成分到涂层表面. AM改性漆膜的寿命取决于杀菌剂的释放速率,因为活性成分的浓度随着时间的推移而降低.

描述释放的AM剂在油漆与时间-学习如何保持与抗菌涂料无Bug

在固化的油漆中,AM添加剂的效果不仅取决于浓度, 树脂系统, 光泽, 聚氯乙烯, 涂料表面结构及其所暴露的环境.

金属的使用如  (和许多 铜合金 ), 锌 在各种形式的涂料中都是一种有效的抗菌添加剂. 银的抗菌作用有几种机制. 其中一个例子是,银离子与酶中的硫醇基团发生反应,导致细胞死亡. 铜破坏细胞的机制包括在细胞内产生过氧化氢, 过量的铜也会与蛋白质结合,导致蛋白质分解成非功能性部分. 锌吡啶硫酮/2-丙基丁基氨基甲酸酯既可作为防腐剂,又可作为杀菌剂. 美国环境保护署负责监督抗菌剂和材料的管理,并确定铜合金能杀死99人以上.如果定期清洁,两小时内就能清除9%的致病细菌. 铜和铜合金是一种独特的固体材料,因为在美国没有任何其他固体接触表面获得许可.S. 来证明人类的健康. 相应的, 美国环保署已经批准了355种不同铜合金成分的抗菌注册资格.

金属纳米粒子 包括PVP和多糖包裹的银纳米粒子, mes涂层的银和金也显示出作为抗病毒药物的潜力. 铜纳米粒子h大肠杆菌、真菌和细菌具有抗菌活性.

使用certain 季铵硅烷 当粘结到固体表面时,化合物也提供抗菌特性. 一些例子包括二甲基十八烷基(3-三甲氧基硅基丙基)氯化铵, 烷基二甲基苄基氯化铵和二癸基二甲基氯化铵.

最近的文献揭示了表面结构对抗菌性能的影响作为一个 针像表面 由3-(三羟基硅基)丙基二甲基十八烷基氯化铵与表面结合形成的结构,当微生物接触到表面尖刺时,通过破坏微生物的外膜来摧毁微生物.

化学蒸汽沉积 二氧化钛 在紫外线照射下具有光催化活性. 它的自洁性是由于它的强氧化能力,从而产生抗菌作用, 抗病毒和抗真菌活性.

超疏水表面 接触角通常在150度或更大范围内吗. 该表面结构的特征是针状微结构与提供低表面张力的组件相结合. 这种表面结构在降低微生物粘附表面的能力从而赋予抗菌活性方面也有效果.

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资源:

  • 有机涂料,科学与技术,弗兰克·N. 琼斯等人.al.,威利 & 儿子,2017
  • 探勘者
  • PCI杂志
  • C & 在新闻
  • 新材料科学与技术“,
  • 维基百科
  • 全球市场的见解