致病菌廣泛地分布在自然界和人類生活的環(huán)境中,給人類的健康帶來了巨大的威脅。因此,為了預(yù)防病菌的侵害,能夠抑制病菌生長繁殖的抗菌材料越來越受到人們的青睞。然而,抗菌材料在使用過程中難免會(huì)發(fā)生損傷、破裂等情況,病菌沿?fù)p傷處侵入,導(dǎo)致抗菌材料失去保護(hù)功能,影響材料的使用壽命。針對(duì)材料損傷的問題,人們?cè)谏矬w自修復(fù)功能的啟發(fā)下開始了對(duì)自修復(fù)材料的研究。自修復(fù)材料是指在一定條件下能夠自動(dòng)修復(fù)機(jī)械損傷的一類材料。將自修復(fù)功能引入到抗菌材料中可以有效和及時(shí)地解決抗菌材料的損傷問題,顯著提高抗菌材料的使用壽命和可靠性。因此如何制備具有自修復(fù)功能的抗菌材料受到了人們的廣泛關(guān)注。此外,目前為止,具有自修復(fù)功能的材料大都還存在著機(jī)械強(qiáng)度較低的問題,限制了其應(yīng)用。所以,制備具有較高機(jī)械強(qiáng)度的自修復(fù)抗菌材料也具有重要的實(shí)際意義。針對(duì)上述問題,本論文制備了一種具有較高機(jī)械強(qiáng)度的自修復(fù)高分子抗菌材料,考察其抗菌性能,具體研究內(nèi)容如下:本論文合成了一種具有較高機(jī)械強(qiáng)度的自修復(fù)高分子材料聚醚硫脲PETG,并以PETG為本體材料,在其合成過程中將少量具有抗菌性能的有機(jī)陽離子抗菌劑十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)和聚乙烯亞胺(PEI)引入PETG中,制備了一類具有較高機(jī)械強(qiáng)度的自修復(fù)抗菌材料。表征結(jié)果表明有機(jī)陽離子抗菌劑的引入并不影響PETG材料的成功制備,CTAB和PEI在PETG材料中混合均勻,未出現(xiàn)相分離的現(xiàn)象。所制備的自修復(fù)抗菌材料與PETG相比,機(jī)械強(qiáng)度沒有發(fā)生明顯變化,楊氏模量值均可達(dá)800 MPa以上,拉伸強(qiáng)度的最大應(yīng)力仍達(dá)到1.5 MPa左右,最大應(yīng)變?nèi)栽?50%以上。同時(shí),拉伸實(shí)驗(yàn)還表明,與PETG相比,所制備的自修復(fù)抗菌材料仍具有良好的自修復(fù)性能,自修復(fù)4 h后,其自修復(fù)率達(dá)到95%以上,且具有良好的可重復(fù)性。本論文中制備的自修復(fù)抗菌材料均具有優(yōu)異的抗菌能力,對(duì)革蘭氏陰性菌大腸桿菌和革蘭氏陽性菌金黃色葡萄球菌的抗菌率均能達(dá)到99.9%以上。通過自修復(fù)抗菌材料對(duì)大腸桿菌的抗菌機(jī)理研究發(fā)現(xiàn),本文制備的自修復(fù)抗菌材料能夠破壞細(xì)菌的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),進(jìn)而導(dǎo)致其死亡。細(xì)胞毒性和溶血實(shí)驗(yàn)表明,本論文制備的自修復(fù)抗菌材料均具有很好的生物安全性和生物相容性,有著良好的實(shí)際應(yīng)用潛力。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TQ317;R318.08
【部分圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文價(jià)相互作用的斷裂重組可實(shí)現(xiàn)材料的反復(fù)多次自修型”自修復(fù)材料修復(fù)材料在材料中添加修復(fù)劑，當(dāng)材料受損時(shí)修料進(jìn)行修復(fù)，主要包括埋植中空纖維化修復(fù)劑和料產(chǎn)生微裂紋時(shí)，中空纖維或微膠囊釋放修復(fù)劑微裂紋進(jìn)行鍵合，實(shí)現(xiàn)自修復(fù)的效果。中空纖維氧樹脂修復(fù)劑作為芯材，中空玻璃纖維為載體，空容器或毛細(xì)玻璃管，當(dāng)材料損傷時(shí)，裂紋的產(chǎn)或毛細(xì)玻璃管破裂，中空管或毛細(xì)玻璃管中的修復(fù)裂紋處能對(duì)裂紋進(jìn)行修復(fù)[43]。氰基丙烯酸酯修復(fù)流動(dòng)到裂紋處就已經(jīng)發(fā)生反應(yīng)，影響其流動(dòng)性，修復(fù)劑本身粘性較大，在一定程度上也會(huì)影響修修復(fù)過程示意圖如圖 1-1 所示。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文菌粘附。2017 年，Wang[75]等通過紫外引發(fā)聚丙烯酸-接枝季銨化烯醇的共聚合，開發(fā)出具有自愈合性能的抗菌水凝膠，（如圖 銨化纖維素（QCE）起到抗菌劑的作用，具有優(yōu)異的抗菌能力，由于聚乙烯醇之間的氫鍵結(jié)合，水凝膠保持了良好的自愈性。

附以及細(xì)菌粘附。2017 年，Wang[75]等通過紫外引發(fā)聚丙烯酸-接枝季銨化纖維素和聚乙烯醇的共聚合，開發(fā)出具有自愈合性能的抗菌水凝膠，（如圖 1-3）。其中，季銨化纖維素（QCE）起到抗菌劑的作用，具有優(yōu)異的抗菌能力，（如圖 1-4）。由于聚乙烯醇之間的氫鍵結(jié)合，水凝膠保持了良好的自愈性。圖 1-3 水凝膠自修復(fù)行為照片[75]

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳美梅;郭榮輝;;抗菌材料的研究進(jìn)展[J];紡織科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2019年01期

2 劉奇民;;抗菌材料的“今生”與“來世”[J];新材料產(chǎn)業(yè);2009年07期

3 ;新契機(jī) 抗菌材料能否掀起第二次熱潮[J];新材料產(chǎn)業(yè);2009年07期

4 凌夫;抗菌材料市場(chǎng)曙光乍現(xiàn)[J];生態(tài)經(jīng)濟(jì);2003年08期

5 劉強(qiáng);產(chǎn)業(yè)盛會(huì)托起抗菌材料明星[J];山東陶瓷;2003年05期

6 ;抗菌材料推動(dòng)健康消費(fèi)——全國抗菌材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)將在京召開[J];中國包裝;2001年05期

7 ;中國首屆抗菌材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)在京召開[J];塑料助劑;2001年06期

8 李梅,王慶瑞;抗菌材料的發(fā)展及其應(yīng)用[J];化工新型材料;1998年05期

9 孫志敏;;體外血液循環(huán)中的抗菌材料[J];國外醫(yī)學(xué).生物醫(yī)學(xué)工程分冊(cè);1988年02期

10 劉愛民;陳鵬英;楊麗芳;;長效抗菌材料(潔悠神)治療腋臭療效觀察[J];皮膚病與性病;2014年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 毛華明;;鋅型抗菌材料的制備及抗菌性能研究[A];2018（第3屆）抗菌科學(xué)與技術(shù)論壇論文摘要集[C];2018年

2 蔣先發(fā);;二氧化硅納米復(fù)合抗菌材料的制備及抗菌機(jī)理的研究[A];2018（第3屆）抗菌科學(xué)與技術(shù)論壇論文摘要集[C];2018年

3 吳永鑫;;銀系抗菌材料及其抗菌改性纖維的研究[A];2018（第3屆）抗菌科學(xué)與技術(shù)論壇論文摘要集[C];2018年

4 王文革;;抗菌材料發(fā)展的建議[A];第四屆中國抗菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)論文集[C];2004年

5 嚴(yán)建華;徐江;;抗菌材料發(fā)展中若干問題的思考[A];第三屆中V錕咕搗⒄勾蠡峒際蹺募痆C];2003年

6 李畢忠;徐紹剛;;抗菌材料配方的選擇及其在抗菌制品中的適用性[A];第三屆中V錕咕搗⒄勾蠡峒際蹺募痆C];2003年

7 王俊起;王友斌;李薇;潘力軍;薛金榮;;抗菌材料的發(fā)展與應(yīng)用[A];第三屆中V錕咕搗⒄勾蠡峒際蹺募痆C];2003年

8 李畢忠;徐紹剛;;抗菌材料配方的選擇及其在抗菌制品中的適用性[A];2003年中國納微粉體制備與技術(shù)應(yīng)用研討會(huì)論文集[C];2003年

9 張彬;唐曉寧;謝剛;何素瓊;;無機(jī)抗菌材料的發(fā)展及應(yīng)用[A];2008年全國冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議專輯（下冊(cè)）[C];2008年

10 劉景春;黃海;左美祥;黃志杰;方燕;;納米載銀抗菌材料與促進(jìn)健康[A];第十一屆全國高技術(shù)陶瓷學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2000年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者 鄧海云;抗菌材料產(chǎn)業(yè)初步形成[N];光明日?qǐng)?bào);2002年

2 周強(qiáng);抗菌材料及其應(yīng)用[N];中國包裝報(bào);2001年

3 ;抗菌材料：巨大的市場(chǎng)等待規(guī)范[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2002年

4 本報(bào)記者 路云 實(shí)習(xí)記者 王競(jìng);抗菌材料引導(dǎo)“后非典”產(chǎn)業(yè)發(fā)展[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào);2003年

5 秀石;抗菌材料制品需求漸趨旺盛[N];中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)報(bào);2001年

6 本報(bào)記者 古春曉;抗菌材料：喜逢“良機(jī)”[N];中華建筑報(bào);2003年

7 張俊良;抗菌建材的虛虛實(shí)實(shí)[N];中國房地產(chǎn)報(bào);2003年

8 賀軍;抗菌磚市場(chǎng)掀開冰山一角[N];中國房地產(chǎn)報(bào);2003年

9 記者丁軍杰;非典催熱抗菌制品市場(chǎng)[N];工人日?qǐng)?bào);2003年

10 ;抗菌家電有了“行業(yè)規(guī)范”[N];工人日?qǐng)?bào);2003年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前6條

1 陳曉琴;復(fù)合機(jī)理型抗菌材料的制備與性能研究[D];南京理工大學(xué);2017年

2 胡云睿;納米銀及其復(fù)合抗菌材料的研究[D];華南理工大學(xué);2013年

3 張宇;抗菌性骨缺損修復(fù)材料的理化與生物學(xué)性能實(shí)驗(yàn)研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2010年

4 張利;抗菌導(dǎo)尿管的構(gòu)建及其性能[D];太原理工大學(xué);2012年

5 費(fèi)翔;蠶絲蛋白調(diào)控功能性無機(jī)納米復(fù)合材料的制備[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

6 周亞洲;石墨烯負(fù)載貴金屬納米材料的可控合成、性質(zhì)及應(yīng)用研究[D];江蘇大學(xué);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 高靈娟;蒙脫石型有機(jī)/無機(jī)復(fù)合抗菌材料的制備及抑菌性能研究[D];寧夏大學(xué);2019年

2 李洋洋;基于聚醚硫脲的硬質(zhì)自修復(fù)抗菌材料的制備與性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2019年

3 田孟齊;可見光下冰箱抗菌用ABS/Nano-ZnO/CCA復(fù)合材料的制備與表征[D];鄭州大學(xué);2019年

4 陳銳;季銨鹽類接觸型抗菌材料的制備及其性能研究[D];江南大學(xué);2018年

5 姜苗苗;Ag-Zn復(fù)合抗菌材料的制備及其應(yīng)用研究[D];昆明理工大學(xué);2018年

6 蓋瓊艷;長效抗菌材料預(yù)防經(jīng)皮腎穿刺造瘺術(shù)后感染的臨床對(duì)照護(hù)理研究[D];蘭州大學(xué);2018年

7 張悅;PP/Nano-TiO_2/CCA納米復(fù)合強(qiáng)抗菌材料的制備及表征[D];鄭州大學(xué);2018年

8 周新文;金屬—二氧化鈦復(fù)合抗菌材料的研究[D];西安建筑科技大學(xué);2005年

9 杜克源;幾種新型固態(tài)抗菌材料的制備[D];河南大學(xué);2015年

10 仇巧華;鹵胺/二氧化硅抗菌材料的制備及其性能的研究[D];浙江理工大學(xué);2016年

本文編號(hào)：2817207