不同抗菌剂带来的抗菌效果大不相同

发表于: 2022年5月7日

在日常生活中,处处离不开抗菌。家用产品需要抗菌,卫生场所需要抗菌,电梯需要抗菌,只要是人类能涉足的区域,就必须要保障人类健康不受病菌威胁。因此抗菌尤为重要。根据不同的需求,制造抗菌材料是需要加入不同的抗菌剂,往树脂中加入不同的抗菌剂将有何不同的效果呢,下文从三种不同的抗菌剂进行分析阐述。

一、纳米载银抗菌性复合树脂

Ag+的杀菌能力在很长时间以前已经得到学者们的认可,应用于复合树脂中可发挥良好的抗菌作用,纳米载银抗菌性复合树脂主要依靠释放 Ag+起到杀菌的作用,具有抗菌谱广、安全无毒、不产生耐药性等特点。 目前对于 Ag+抗菌机制尚未完全清楚,一般认为有两种,一是 Ag+通过接触反应产生抗菌作用的。它与细菌接触后,与细胞膜结合继而进入细胞,破坏细胞内酶的活性,最后导致细菌死亡。之后它又会游离出菌体重复杀菌过程,因此,抗菌菌能力持久。二是 Ag+也具有一定的光催化抗菌能力。在一定波长光照射下,Ag+能催化活性中心,激活水和空气中的氧,产生·OH 和活性氧离子(O2-),在短时间内破坏细胞的增殖,致使细胞死亡杀死细菌。银和银的化合物均具有抗菌性,均可作为抗菌剂。但是,对银及其化合物抗菌性能比较研究发现,银的化合物作为载抗菌剂,表现为极快的 Ag+释放速率和极强的抗菌效果,Ag+释放速率限制了其长期抗菌效果;与之相反,纯银能储备大量的 Ag+,缓慢释放保证了长期抗菌效果。

二、季铵盐抗菌性复合树脂

季铵盐的细胞毒性低,具有极高的抗菌性能,被广泛应用于饮水消毒,食品,药品和医疗保健产品中。由于小分子季胺盐因为存在易挥发、化学稳定性差、易产生耐药性、分解常带有毒性等缺点,目前研究较少,主要集中于高分子季胺盐的研究。

高分子季铵盐的抗菌分子单体上含有带整点的单原子和长链烷基结构,该抗菌剂作用在细菌中存在两种机理,其一是细胞壁和细胞膜的磷脂双分子结构均带负电荷,因此极易被抗菌材料中的阳离子吸引,从而降低细菌的活动能力,抑制细菌的呼吸功能,使其“接触死亡”;其二,细菌在电场引力的作用中,细胞壁与细胞膜上的电荷被干扰,被打破平衡,细胞膜不能承受渗透压发生物理性破裂,使细胞内的营养物质泄漏,发生“溶菌”现象而死亡。

三、纳米磷酸钙抗菌性复合树脂

磷酸钙是一种与生物具有良好亲和性的生物陶瓷材料,作为人工齿根、人工骨、生物骨水泥等生物材料已得到了广泛的应用。此外在食品添加剂、钙剂和催化剂等领域中它也有广泛的应用。因此它是一种安全性很高的抗菌材料。现在它已经作为无机填料,添加进复合树脂中。 研究已经表明 CaP 能超水平释放 Ca2+和 PO4-,并能维持在一定浓度,在因酸侵蚀的牙齿区域内可以实现再矿化作用,形成羟基磷灰石,恢复矿物质的流失,修复牙体组织缺失。但是其机械性能低,影响复合树脂的机械性能。近年来,学者们利用喷雾干燥技术制备出了粒度为100 nm的纳米磷酸钙,作为填料加入树脂。这种树脂具有普通 CaP 复合树脂相同的离子释放度,同时,能达到普通CaP复合树脂2倍的机械强度。在酸性条件下,他能灵敏的释放 Ca2+和 PO4-,调节pH值,这些离子与抗菌防龋有很大关系。

 

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