新型光固化季铵/季鏻复合抗菌涂料的制备及表征

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xin24
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着对健康问题认识的深入,人们发现病原体(细菌、病毒)的传染是对人体健康极大的威胁。研究一种新型的抗菌涂料,将其用于办公用品、公共设施的表面,对于抑制细菌、病毒的蔓延具有重要的意义。普通的添加型抗菌涂料由于抗菌剂溢出等问题,已经不能满足日常的需求。为克服上述问题,本文合成了一系列可以接枝到聚氨酯主链的抗菌剂,制备低聚物并添加到光固化涂料配方中,同时也合成了改性四针状氧化锌来进一步提升其抗菌性和改善有机聚氨酯涂膜的硬度。本研究主要内容包括:  ⑴以聚醚多元醇HSH210,异佛尔酮二异氰酸酯和自制一系列不同链长季铵化的N-甲基二乙醇胺(MDEA-n)为原料,合成抗菌聚氨酯预聚体。引入改性四针状氧化锌,经光固化制得新型复合聚氨酯抗菌涂膜。通过FT-IR,SEM,EDS对复合涂膜进行表征和确认,并进一步研究了其吸水率、铅笔硬度、耐酸碱腐蚀性、热力学稳定性和抗菌性能。结果表明,各涂膜均表现出良好的耐水性、耐酸性和热力学稳定性,其主链分解温度超过260℃。复合膜PUA-MDEA-14-8wt%/S-ZnO-3wt%表现出最好的抗大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的活性,面对上述两种菌的抗菌率超过99%,且铅笔硬度为B。  ⑵合成未见报道的季鳞盐(4-(3-羟基-2-(羟甲基)丙基)苯基)三苯基溴化鳞(QPS),并以其为原料,和异佛尔酮二异氰酸酯,聚醚多元醇HSH330n反应,合成抗菌聚氨酯预聚体。引入改性四针状氧化锌,经光固化得到新型复合聚氨酯抗菌涂膜。利用1H NMR,13C NMR,31PNMR和HR-MS对合成的季鳞盐进行表征和确认;通过FT-IR,SEM,EDS对复合涂膜进行表征,并进一步对其吸水率、铅笔硬度、耐酸碱腐蚀性、热力学稳定性和抗菌性能进行测试。研究发现,各涂膜均有较低的吸水率,表现出良好的耐水性、耐酸性和热力学稳定性,其主链分解温度超过280℃。复合膜PUA-QPS-3wt%/S-ZnO-3wt%表现出最好的抗大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的活性,面对上述两种菌的抗菌率超过99%,且铅笔硬度为HB。  ⑶以2-氨基-6-氯嘌呤为原料,经过一步衍生化(G-6-Br),再和N-二甲基烯丙基胺(DMAA)反应,合成带有双键的嘌呤季铵盐。并加入到普通聚氨酯中,经光固化制得新型双键接枝的抗菌聚氨酯。利用1H NMR对合成的嘌呤季铵盐进行表征和确认。通过FT-IR,SEM对抗菌涂膜进行表征,并进一步探索了吸水率、铅笔硬度、热力学稳定性和抗菌性能。各涂膜均有较低的吸水率,表现出良好的热力学稳定性,其主链分解温度超过260℃。 PUA-G-6-DMAA-5wt%面对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别为80.3%和88.3%。
其他文献
以4,4一二羟基联苯、环氧氯丙烷为主要原料合成了一种含介晶单元的小分子环氧化合物DGBPE,并对其结构进行系统的表征。 采用DSC、DMA等手段对DGBPE:E一51/MTHPA/2-甲基咪唑固化
双烃链表面活性剂含有两条疏水链,与构成细胞膜的主要成分—磷脂的结构相近,所以研究双烃链表面活性剂的性质对于我们认识和理解一些生命现象具有重要意义.除此之外,双烃链表
以蛋白质、酶为基质模拟研究生物矿化的机理不仅具有重要的理论意义,而且对仿生合成出具有优异性能的特殊材料以及防治由异常矿化产生的疾病具有重要的应用前景。 本论文在
钴(Cobalt, Co(Ⅱ))是人类、动物和植物新陈代谢过程中必不可少的·一种重要的微量金属元素。作为维生素B12的重要组成元素,Co(Ⅱ)影响着人体内辅酶、氨基酸及蛋白质的代谢,Co(Ⅱ)的过量及缺乏会导致严重的代谢紊乱。因此,检测环境及生物样品中的痕量Co(Ⅱ)对环境分析和临床诊断都具有重要意义。化学发光作为检测Co(Ⅱ)的一种方法,其成本较低、灵敏度高且操作简便。传统的化学发光检测Co(Ⅱ
碳糊及碳糊修饰电极是电化学和电分析化学广泛使用的一种电极,这种电极制备方法简单、电极表面易于更新、价格低廉,尤其是它的电位窗宽,有利于在正电位区电极反应物质的测试。但
  本文通过土壤中多环芳烃的萃取研究,分析了密闭微波辅助萃取、超声波萃取方法的优劣性,并在此基础上提出了新的样品前处理方法——超声-微波协同萃取。为填补我国样品预处
锂离子电池是新型的能源储存介质,其具有高电压、长循环寿命、高比容量、低自放电、高安全性、环保无污染、无记忆效应等优良的特性。目前,锂离子电池已经广泛被应用于手机、笔记本电脑以及数码产品等便携式电子设备,随着人类社会的持续发展,不可再生资源的日益枯竭,锂离子电池必定会在电动汽车(EVS)、混合动力汽车等上面具有更广泛的应用前景。但是,传统的锂离子电池其容量较小,已经无法满足人们对大容量的锂电池的迫切
纳米凝胶是尺寸范围在10-1,000 nm内,具有分子物理交联或化学交联结构的聚合物凝胶粒子。这个大分子链被限定在一定区域内形成网络结构,其结构介于支链聚合物和宏观网状交联网络之间。近年来的研究表明纳米凝胶能够降低光聚合过程中的体积收缩与收缩应力。而光聚合过程中的体积收缩和收缩应力使材料尺寸不易控制,容易导致材料变形、断裂,附着力下降,制约着光聚合技术的应用领域。有机硅由于其不寻常的分子结构而具有
随着农业化大生产的快速发展,农药的广泛使用不可避免,残留在自然界中的农药对动植物和人类的健康造成了影响,因而受到广泛关注。多数有机农药属于脂溶性,难以降解并且长期残留于