项素云，孙江波，郭可锐，孟长功

（大连理工大学，辽宁 大连 116012）

Nano-ZnO/PE抗菌材料的制备和表征

项素云，孙江波，郭可锐，孟长功

（大连理工大学，辽宁 大连 116012）

采用干法改性工艺制备了活性nano-ZnO粉体；采用熔融共混法制备了nano-ZnO/PE抗菌母料及抗菌材料。使用接触角、红外光谱、X-射线衍射、透射电镜等表征手段对活性nano-ZnO粉体进行了表征，使用Haake流变仪、偏光显微镜及抗菌测试等手段对nano-ZnO/PE抗菌母料及抗菌材料性能进行了表征。结果表明，经活化处理后，nano-ZnO团聚被打开，表面性质由亲水性转变为疏水性，与塑料基体的相容性增加。所制备的抗菌材料，nano-ZnO分散均匀，流动性较好，在nano-ZnO含量低至0.5%时即可得到优良的杀菌效果，验证其抗菌机理是离子溶出和光照氧化共同起作用。

干法改性；活性nano-ZnO；抗菌材料；抗菌机理

1 前言

很多金属氧化物，如TiO2、ZnO、CuO、CaO、MgO等对细菌具有一定的抗菌性，其中TiO2和ZnO由于具有良好的抗菌性能引起广大科研人员的关注，尤其是ZnO具有无毒、良好的生物安全和相容性[1-3]。

在过去的20年里，纳米技术得到了极大的发展，人们逐渐制备了上述纳米级的金属氧化物粉体，并发现随着粒度的减小抗菌活性增强[4]。尤其是nano-ZnO抗菌剂，由于具有相对低廉的价格、白色的外观及阻碍紫外线等特点[5]，其应用领域逐步扩大，如服装、造纸、陶瓷、塑料、橡胶等[6-8]。抗菌塑料的基体包括PE、PP、PU、ABS、PVC、PVA、丙烯酸树脂等几大类[9-11]。对于细菌的种类的研究，主要集中在葡萄球菌和大肠杆菌，此外，枯草杆菌、青霉菌、曲霉真菌、根霉菌、酵母菌等[12]也被用于检测抗菌塑料的抗菌效果。……