il nano materiale antibatterico è trattato con nanotecnologia high-tech, in modo che abbia una funzione antibatterica e battericida più ampia e superiore, e l'effetto antibatterico a lungo termine è migliorato dal rilascio prolungato.
meccanismo antibatterico di materiali antibatterici nano
in primo luogo, la reazione di contatto: cioè, gli ioni metallici nel prodotto antibatterico reagiscono con i batteri, causando danni ai componenti intrinseci del microrganismo o causando disfunzione. quando una quantità di tracce di ioni metallici raggiunge la membrana cellulare microbica, quest'ultima è caricata negativamente e fa affidamento sull'attrazione coulomb per rendere i due fortemente adsorbiti. gli ioni metallici penetrano nella parete cellulare e penetrano nella cellula e reagiscono con il gruppo sulfidrilico (-sh) per coagulare e distruggere la proteina.
l'attività della cellula sintetasi, la cellula perde la sua capacità di dividere e riprodurre e morire. Gli ioni metallici possono anche distruggere sistemi di trasporto di elettroni microbici, sistemi respiratori e sistemi di trasferimento di massa. quando le cellule perdono la loro attività, gli ioni metallici vengono rilasciati dalle cellule e l'attività battericida viene ripetuta, in modo che l'effetto antibatterico duri a lungo.
la seconda è la reazione fotocatalitica: sotto l'azione della luce, gli ioni metallici possono agire come centri attivi catalitici, attivare l'ossigeno nell'acqua e nell'aria, generare radicali idrossili e ioni reattivi di ossigeno e gli ioni di ossigeno attivo hanno un forte potere ossidante. può distruggere la capacità riproduttiva dei batteri in breve tempo e causare la morte delle cellule, raggiungendo così lo scopo di antibatterico.
nano materiali antibatterici nella protezione dell'ambiente
nano materiali antibatterici sono ampiamente utilizzati nella purificazione dell'aria, trattamento delle acque reflue, prodotti in plastica, rivestimenti architettonici e altri campi al giorno d'oggi.
Gli agenti antibatterici nano possono essere suddivisi in due categorie in base al loro meccanismo d'azione sui microrganismi: uno è costituito da materiali semiconduttori fotocatalitici. per esempio, nano ossido di zinco, nano biossido di titanio, ecc .; l'altro è un materiale metallico attivo antibatterico, rappresentato dapolvere d'argento nano.
poiché la disposizione atomica dei nanomateriali è rappresentata da un "metamorfismo" tra solidi e molecole, questa nanoparticella altamente attiva ha una capacità antibatterica superiore e ha un'interfaccia superficiale unica a causa delle dimensioni delle nanoparticelle. l'effetto si riflette nell'effetto antibatterico: il numero di atomi superficiali delle nanoparticelle è molto più alto di quello della superficie delle particelle convenzionale a causa della mancanza di atomi di coordinazione adiacenti, che migliora l'affinità del nano agente antibatterico e batteri e migliora la efficienza antibatterica. nano agenti antibatterici non causano inquinamento e l'effetto di disinfezione è sicuro e affidabile.
1. applicazione di materiale antibatterico nanometrico nella purificazione dell'aria
gli inquinanti atmosferici si riferiscono principalmente agli ossidi di azoto e agli idrosolfuri provenienti dagli scarichi delle automobili e dai gas di scarico industriali. l'azione fotocatalitica del nano-tio2 può ossidare questi ossidi di gas in acido nitrico e acido solforico a bassa tensione di vapore, che vengono rimossi insieme al processo di pioggia, raggiungendo così lo scopo di ridurre l'inquinamento atmosferico.
2. applicazione di materiali antibatterici nanometrici nel trattamento delle acque reflue
2.1 Trattamento degli inquinanti organici nelle acque reflue
nano-TiO2ha un buon effetto di rimozione sulla bassa concentrazione di sostanze organiche refrattarie. ad esempio, la dimetilidrazina è un tipo di propellente di idrazina con la maggiore quantità di emissioni aerospaziali domestiche. allo stato attuale, i metodi di controllo dell'inquinamento da propellente comunemente usati presentano gli svantaggi dell'inquinamento secondario o dei costi elevati. utilizzando le caratteristiche di ossidazione fotocatalitica del nano-tio2, l'attività fotocatalitica del nano-tio2 è stata utilizzata per degradare le acque reflue e sono stati ottenuti buoni risultati.
2.2 trattamento degli inquinanti inorganici nelle acque reflue
Il trattamento fotocatalitico delle acque reflue inorganiche è il più studiato nel trattamento delle acque reflue contenenti cromo e cianuro. in diverse condizioni di reazione, l'effetto della polvere ultrafine zno / tio2 sulla riduzione di cr in soluzione acquosa è diverso, così da esplorare la fattibilità del processo.
3. protezione dalle radiazioni
a causa della sua forte capacità di dispersione e assorbimento della luce ultravioletta, il nano-tio2 ha una forte capacità di assorbimento soprattutto per i raggi ultravioletti nocivi a onde medio-lunghe, e il suo effetto è più forte dell'assorbitore di raggi ultravioletti organici. l'ossido di zinco ha una forte capacità di assorbire la luce ultravioletta e ha un effetto schermante su uva e uvb.
4. trattamento dei rifiuti solidi
l'applicazione delle nanotecnologie nel trattamento dei rifiuti solidi si riflette principalmente nei seguenti due aspetti: in primo luogo, l'agente di trattamento su scala nanometrica degrada rapidamente i rifiuti solidi. ad esempio, il nano-tio2 degrada i rifiuti solidi con una velocità 10 volte superiore a quella del tio2 convenzionale. la nanotecnologia può alleviare enormemente l'enorme pressione che i rifiuti solidi portano all'ambiente, e può anche ridurre la tintura secondaria causata da metodi tradizionali come la discarica.
5. tendenza nanometrica di sviluppo dei materiali antibatterici
Come buon fotocatalizzatore, l'ossido di nano-zinco può essere utilizzato per la disinfezione antibatterica, la schermatura ultravioletta, ecc. Tuttavia, ci sono ancora alcuni problemi nella ricerca corrente. (1) sviluppo e applicazione della tecnologia di sterilizzazione per le strutture pubbliche; (2) vita, avvelenamento, rigenerazione e recupero di fotocatalizzatori.
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