季铵盐类接触型抗菌材料的制备及其性能研究

发布时间：2022-01-08 01:24

　　本文制备了三种季铵盐类接触型抗菌材料:季铵盐类聚氨酯抗菌材料、季铵盐类水性聚氨酯抗菌材料和季铵盐类聚丙烯抗菌材料,并研究了三种材料的抗菌性能。研究工作如下:通过一步紫外光固化法将不同烷基链长度的季铵盐单体（QACs）引入到聚氨酯预聚体（PUA）的交联网络中,制备了不同季铵盐单体含量、不同烷基链长度的季铵盐类聚氨酯抗菌薄膜。红外光谱和核磁共振氢谱表明,季铵盐单体制备成功。接触角测试表明,季铵盐在薄膜表面的富集使薄膜从疏水性转变为亲水性,接触角随着季铵盐单体含量的增加而减小,随着季铵盐烷基链长度的增大而增大。结果表明,当QAC-10（烷基链长度为10的季铵盐）含量为3 wt%时,接触角最小为66°。X射线光电子能谱（XPS）结果进一步证明了季铵盐在薄膜表面的富集,富集程度随着季铵盐单体添加量和烷基链长度的增加而增加。当QAC-10含量为1 wt%时,薄膜表面5 nm和10 nm处的QAC/PUA分子摩尔比分别为0.14和0.132,与理论值相比,季铵盐富集指数均大于5。抗菌测试结果表明,随着季铵盐单体含量以及烷基链长度的增加,薄膜的抗菌性能有所提高。当QAC-10和QAC-12（烷基链长度... 

【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

材料表面生物膜形成过程

第一章 绪论对银离子的抗菌机理研究相对成熟，如图 1-2 所示[32]。图 1-2 (a)，(b)为未经过银处理的大肠杆菌细胞的透射电镜图，图中箭头所指位置为细胞内的 DNA 物质，细态结构正常，DNA 物质分布均一。图 1-2 (c)，(d)为经过银离子处理的大肠杆菌细透射电镜图，发现图中箭头所指位置的光亮区域的 DNA 物质像麻绳一样扭结在一起且分布不均，集中在细菌细胞中心。并且细菌细胞膜和细胞壁之间出现间隙，发生。图 1-2 (e)，(f)为经过银离子处理一段时间后的细菌细胞的透射电镜图，此时细胞裂，DNA 物质泄漏，细菌彻底死亡。

图 1-3 抗菌单体的结构式Figure 1-3 Structure of monomeric biocides5]等制备了季铵盐型丙烯酸甲酯单体及其共聚物。图 1-4 为季铵盐备。抗菌单体 (QAMA) 通过两步反应制备得到：将乙二醇二甲哌嗪溶解在甲醇中，在 35℃下反应 6h；加入碘代辛烷将叔胺基和 N,N,N’,N’-四甲基乙二胺为氧化还原型引发剂，将上述制备得酯单体与甲基丙烯酸羟乙酯 (HEMA) 共聚，得到不同季铵单体行抗菌测试发现，当 QAMA 含量为 40% 时，10 min 内能杀死全%抗菌所需时间随着 QAMA 含量的增加而减少。

【参考文献】：
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本文编号：3575629