【摘要】：近年來,隨著人們生活水平的不斷提高,人們開始逐漸關(guān)注危害自身健康的各種外在因素,并且對自身的健康要求越來越高。日常生活中,由于自然界中廣泛并大量分布著各種細(xì)菌以及病毒,它們時刻威脅著人們的健康,甚至危及了社會的和諧安定以及經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,所以研究新型、環(huán)保、健康的抗菌材料來保障人們的日常生活顯得尤為重要。目前,鹵胺抗菌材料由于其具備著強(qiáng)大的抗菌功效,廣譜的抗菌性以及抗菌官能團(tuán)的可再生性等一些優(yōu)良的性能引起了研究者們的廣泛興趣。本論文在前人研究的基礎(chǔ)上,成功制備了一種非環(huán)狀鹵胺改性聚乙烯醇薄膜和一種非環(huán)狀鹵胺改性聚氨酯涂層并對它們的性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。(1)非環(huán)狀鹵胺改性聚乙烯醇膜的制備和性能研究以聚乙烯醇和N,N-亞甲基雙丙烯酰胺為原料,在水溶液中以碳酸鉀作為催化劑,通過聚乙烯醇分子鏈上的活潑羥基和N,N-亞甲基雙丙烯酰胺的α,β-不飽和官能團(tuán)的接枝反應(yīng)獲得含有鹵胺前置體官能團(tuán)的聚合物(PVA-MBA),然后通過對PVA-MBA膜上的酰胺官能團(tuán)進(jìn)行氯化反應(yīng)即可得到非環(huán)狀鹵胺改性聚乙烯醇(PVA-MBA-Cl)膜。通過對PVA-MBA-Cl膜的制備條件(接枝反應(yīng)物物質(zhì)的量的摩爾比、催化劑的質(zhì)量、接枝反應(yīng)溫度、接枝反應(yīng)時間以及氯化反應(yīng)時間)的優(yōu)化,獲得了最佳的PVA-MBA-Cl膜的制備條件。通過場發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)、紅外光譜(FTIR)、X射線能譜(XPS)對制備的抗菌膜材料進(jìn)行了分析和表征。PVA-MBA-Cl膜性能測試表明:其拉伸性能有所提高,而且疏水性有所提高;儲存穩(wěn)定性測試表明:PVA-MBA-Cl膜在室溫下儲存9周后其氧化態(tài)氯含量僅僅下降了11.87%左右,表明這種鹵胺改性聚乙烯醇膜中的抗菌鹵胺官能團(tuán)具有非常良好的儲存溫定性;抗菌功效測試表明,制備的PVA-MBA-Cl膜在1min內(nèi)能完全殺死1.28×106 CFU/mL金黃色葡萄球菌和1.89×106 CFU/mL大腸桿菌,具有非常強(qiáng)的殺菌效果。(2)非環(huán)狀鹵胺改性聚氨酯涂層的制備和性能研究含有鹵胺前置體官能團(tuán)的聚合物(PVA-MBA)水溶液與水性聚氨酯(PU)混合得到PVA-MBA改性聚氨酯(PUPVA-MBA)涂層,將PUPVA-MBA涂層均勻涂抹于平板上并晾干得到PUPVA-MBA涂層,然后通過對PUPVA-MBA涂層上的酰胺官能團(tuán)進(jìn)行氯化反應(yīng)即可得到非環(huán)狀鹵胺改性聚氨酯(PUPVA-MBA-Cl)涂層。采用發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)、紅外光譜(FTIR)、X射線能譜(XPS)對制備的抗菌涂層進(jìn)行了分析和表征。PUPVA-MBA-Cl涂層性能測試表明:改性后的涂層其親疏水性變化不大;儲存穩(wěn)定性測試表明:PUPVA-MBA-Cl涂層在室溫下儲存5周后氯含量只有輕微下降,表明這種鹵胺改性聚氨酯涂層上的鹵胺官能團(tuán)具有非常良好的儲存穩(wěn)定性;抗菌功效測試表明,制備的PVA-MBA-Cl涂層有良好的抗菌效果,改性聚氨酯PUPVA-MBA-Cl1和PUPVA-MBA-Cl2在15分鐘內(nèi)可以殺死對1.28×10~6 CFU/mL金黃色葡萄球菌和1.89×10~6CFU/mL大腸桿菌的殺菌,改性聚氨酯PUPVA-MBA-Cl3可以在10分鐘內(nèi)殺死上述的細(xì)菌。
【學(xué)位授予單位】：上海師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ317
【圖文】：

殼聚糖以及季銨化殼聚糖結(jié)構(gòu)圖

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本文編號：2772312