El material antibacteriano nano se trata con nanotecnología de alta tecnología, de modo que tiene una función antibacteriana y bactericida más amplia y superior, y el efecto antibacteriano a largo plazo se mejora con la liberación sostenida.
Mecanismo antibacteriano de nano materiales antibacterianos.
Primero, la reacción de contacto: es decir, los iones metálicos en el producto antibacteriano reaccionan con las bacterias, causando daño a los componentes intrínsecos del microorganismo o causando disfunción. cuando una cantidad mínima de iones metálicos alcanza la membrana de la célula microbiana, esta última está cargada negativamente y se basa en la atracción de Coulomb para hacer que los dos se adsorban fuertemente. Los iones metálicos penetran en la pared celular y entran en la célula, y reaccionan con el grupo sulfhidrilo (-sh) para coagular y destruir la proteína.
La actividad de la célula sintetasa, la célula pierde su capacidad de dividirse y reproducirse y morir. Los iones metálicos también pueden destruir los sistemas de transporte de electrones microbianos, sistemas respiratorios y sistemas de transferencia de masa. Cuando las células pierden su actividad, los iones metálicos se liberan de las células y se repite la actividad bactericida, de modo que el efecto antibacteriano es duradero.
el segundo es la reacción fotocatalítica: bajo la acción de la luz, los iones metálicos pueden actuar como centros activos catalíticos, activar el oxígeno en el agua y el aire, generar radicales hidroxilo e iones de oxígeno reactivos, y los iones de oxígeno activo tienen un fuerte poder oxidante. Puede destruir la capacidad reproductiva de las bacterias en poco tiempo y hacer que las células mueran, logrando así el propósito de antibacteriano.
Materiales antibacterianos nano en la protección del medio ambiente.
Los nano materiales antibacterianos son ampliamente utilizados en purificación de aire, tratamiento de aguas residuales, productos plásticos, recubrimientos arquitectónicos y otros campos en la actualidad.
Los nano antibacterianos se pueden dividir en dos categorías según su mecanismo de acción sobre los microorganismos: uno es material semiconductor fotocatalítico. por ejemplo, óxido de nano zinc, dióxido de nano titanio, etc .; el otro es un material antibacteriano activo de metal, representado pornano polvo de plata.
ya que la disposición atómica de los nanomateriales está representada por un "metamorfismo" entre los sólidos y las moléculas, esta nanopartícula altamente activa tiene una capacidad antibacteriana superior y tiene una interfaz de superficie única debido al tamaño de la nanopartícula. el efecto se refleja en el efecto antibacteriano: el número de átomos de la superficie de las nanopartículas es mucho mayor que el de la superficie de partículas convencional debido a la falta de átomos de coordinación adyacentes, lo que mejora la afinidad del agente antibacteriano nano y las bacterias y mejora la Eficacia antibacteriana. Los nano agentes antibacterianos no causarán contaminación, y el efecto de desinfección es seguro y confiable.
1. Aplicación de material antibacteriano nanométrico en purificación de aire.
Los contaminantes del aire se refieren principalmente a los óxidos de nitrógeno e hidrosulfuros de gases de escape de automóviles y gases de desecho industriales. La acción fotocatalítica de nano-tio2 puede oxidar estos óxidos de gas en ácido nítrico y ácido sulfúrico con baja presión de vapor, que se eliminan junto con el proceso de precipitación, logrando así el propósito de reducir la contaminación atmosférica.
2. Aplicación de materiales antibacterianos nanométricos en el tratamiento de aguas residuales.
2.1 Tratamiento de contaminantes orgánicos en aguas residuales.
nano-tio2tiene un buen efecto de eliminación en baja concentración de compuestos orgánicos refractarios. por ejemplo, la dimetilhidracina es un tipo de propulsor de hidracina con la mayor cantidad de emisiones aeroespaciales domésticas. en la actualidad, los métodos de control de la contaminación de propulsores utilizados comúnmente tienen las desventajas de la contaminación secundaria o el alto costo. utilizando las características de oxidación fotocatalítica de nano-tio2, la actividad fotocatalítica de nano-tio2 se utilizó para degradar las aguas residuales, y se obtuvieron buenos resultados.
2.2 Tratamiento de contaminantes inorgánicos en aguas residuales.
El tratamiento con fotocatalizador de aguas residuales inorgánicas es el más estudiado en el tratamiento de aguas residuales que contienen cromo y cianuro. En diferentes condiciones de reacción, el efecto del polvo ultrafino de zno / tio2 en la reducción de cr en solución acuosa es diferente, a fin de explorar la viabilidad del proceso.
3. protección contra la radiación
Debido a su gran capacidad para dispersar y absorber la luz ultravioleta, el nano-tio2 tiene una gran capacidad de absorción, especialmente para los dañinos rayos ultravioleta de onda media y larga, y su efecto es más fuerte que el absorbente de ultravioleta orgánico. el óxido de zinc tiene una gran capacidad para absorber la luz ultravioleta y tiene un efecto protector tanto en la uva como en la uvb.
4. Tratamiento de residuos sólidos.
La aplicación de la nanotecnología en el tratamiento de residuos sólidos se refleja principalmente en los siguientes dos aspectos: primero, el agente de tratamiento a nanoescala degrada los residuos sólidos rápidamente. por ejemplo, nano-tio2 degrada los residuos sólidos a una velocidad 10 veces mayor que la de tio2 convencional. La nanotecnología puede aliviar en gran medida la enorme presión que los residuos sólidos ejercen sobre el medio ambiente, y también puede reducir el teñido secundario causado por los métodos tradicionales, como los vertederos.
5. Nanometro tendencia al desarrollo de materiales antibacterianos.
como buen fotocatalizador, el óxido de nano-zinc se puede usar para la desinfección antibacteriana, la protección ultravioleta, etc. Sin embargo, todavía hay algunos problemas en la investigación actual. (1) desarrollo y aplicación de tecnología de esterilización para instalaciones públicas; (2) Vida, envenenamiento, regeneración y recuperación de fotocatalizadores.
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