-抗菌功能改性

3　T-ZnO抗菌功能改性

ZnO作为抗菌材料的应用由来已久，近代对ZnO抗菌性能的科学研究^[15，^16]表明，ZnO对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有抗菌效果。此外，ZnO对耐热、耐抗菌剂能力很强的枯草芽孢杆菌的孢子也具有抗菌作用^[17]，是一种广谱抗菌材料。本文作者所在的研究小组比较了微米ZnO颗粒、纳米氧化锌颗粒和四针状氧化锌晶须的抗菌效果，发现三者中T-ZnO的抗菌效果最好^[18，^19]。但是，为了拓展T-ZnO在抗菌领域的广泛应用，其抗菌性能的提高也是必要的。

纳米银是近几年抗菌材料研究领域的一大热点，具有很好的抗菌效果，而且粒径越小其抗菌效果越好。但是正由于纳米银的粒径很小，其团聚也比较严重。若将纳米银负载了T-ZnO载体上既能减弱纳米银的团聚问题，又可提高整体的抗菌效果。本课题组利用简单方法制得了纳米银颗粒沉积的T-ZnO。

所制得样品的微观形貌用场发射扫描电镜表征，结果如图14所示，可以看出纳米银颗粒比较均匀的沉积到了T-ZnO上，颗粒平均粒径约50 nm。对样品进行了X-射线衍射分析，结果如图15所示，位于2θ=31.88°，34.41°，36.26° 和47.52°的衍射峰为纤锌矿结构ZnO的衍射峰，与标准卡片进行比对发现2θ=38.1°处为银单质（111）面的衍射峰，说明在沉积银的样品中，纤锌矿结构的氧化锌和银单质共存。随着沉积量的增减，银单质的衍射峰强度明显增加，说明银单质的含量是逐渐增加的。

图14　T-ZnO（a）和Ag/ZnO（b）的SEM图

图15　Ag/ZnO的XRD图谱

表1　Ag/T-ZnO对大肠杆菌的MIC

为了研究Ag/T-ZnO的抗菌性能，我们检测了它们对大肠杆菌的最小抑菌浓度（MIC），结果如表1所示。由表1结果我们可以看出，沉积纳米银之后T-ZnO的抗菌效果明显增加，且抗菌效果随着沉积量的增加而逐渐增加，当沉积量为2.0％时样品的最小抑菌浓度由500ppm降低到了50ppm。

参考文献

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[19] 段惺，徐晓玲，黄承等. [J]. 功能材料，2010，41：496

【注释】

[1] 国家自然科学基金（50272056）、国家863项目（2008AA030705）、国家中小企业创新基金（10c26215102849）和四川省创新基金（09cx00103100）以及航天CAST基金（CAST20091001SWJTU01）等项目的资助。

[2] 通信联系人：zwzhou@at-c.net