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  氧化物灭菌材料教材  闪电 4.1概述 古代就有把牡犡、海扇等貝殼燒戌粉料用於抗菌的，日本的山本元治等1994提出鹼金屬或AgO、CuO、ZnO等金屬氧化物抗菌劑和抗菌陶磁釉的專利，特點是可以在高溫中使用，熱穩定性好、壽命長是氧化物抗菌劑的特點。 Jawai等檢測了MgO、CaO和ZnO等氧化物的抗菌性， 并認為其抗菌机理是活性氧引起的。 研究人員進行了MgO、 CaO及ZnO對遺傳物質DNA的損傷實驗(即變異性能實 驗)，變異和致癌物質苯并蓖(Benzopyrene)中加入濃度為5mg/ml 時，變異菌數降1/2。 4.1概述 J. Sawai 等認為MgO、CaO和ZnO對抗變異和抗癌，Mg對治療高血壓，血管系統疾病，Zn對生殖系統的保健等都是有利的。可見金屬氧化不僅具有抗菌性，也有一定的保健功能。 特別是身體中不可缺的成分CaO、 ZnO及MgO等氧化物抗菌材料在食品飲食行業和家庭，廚房等的抗菌工程有重要意義。 無机抗菌材料都要求對其性能，應用範圍，使用技術等進行全面評估，也要考察它能在多大程度上滿足下列要求: 1.廣譜的抗菌能力，殺抑各种細菌、霉菌、酵母菌、 藻類及病毒， 2.長效抗菌，抗菌材料不會快速溶出、揮發，有緩釋功能 3. 安全可靠，即使長期使用對人畜也是安全的: 4.生產和使用時，不應對水源，空氣等環境造成污染，不生成有害物質。 5.具有耐酸鹼和耐化學等穩定性 6.耐候性好，不怕高溫，不怕海水或淡水，不怕紫外光長期照射; 7.無異味，無顏色，不影響產品原有的透明度，不破壞原產品的物理性能 8.使用簡單、方便，且符合實際使用狀態; ? 9.用途廣泛，用量少、成本低，客戶易于接受。 4.2 Zno-Cao抗菌材料 4.2.1 Zno-Ca0粉末的制備 Zno 對 Cao的摩爾含量為0-20%，將其于乳缽中混合，在1400。c熱處理后，用乾法游星球磨机粉磨3hrs 得到粒徑為 0.5μm的Zno-Cao固溶体粉体。 CaO与ZnO的抗菌机理 氧化物抗菌材料的抗菌机理与含金屬離子的抗菌机理是不同的。以下有几种說法。 4.2.4.1 CaO的抗菌机理 CaO的抗菌机理主要是利用它的強鹼性，它的pH值大于12，不利于細菌的成長。 Sawai等否認上述觀點。他們在CaO的粉末膠体中確認了活性氧自由基，并認為鹼性引起的細菌損傷与活性氧自由基O2-引起的細菌損傷是有區別的。 另外Susiyama等認為水和在CaO表面層形成濃厚的抗菌作用的 OH-表面層。 Zno的抗菌机理 Sawai等在ZnO粉末膠体中發現H2O2.并用ZnO處理的細菌損傷与H2O2處理的細菌損傷是相同的。由此認為ZnO 的抗菌机理是表面產生的H2O2的作用。 4.3鈣系列無机抗菌劑 鈣系列無机抗菌劑的主要成分是鈣氧化合物，有效成分是 鋅、銅等抗菌金屬離子。 將鈣氧化物和抗菌金屬離子通過固溶法，加工制成的全新抗菌劑。 由于它耐高溫，性能穩定、對人畜及環境安全，抗菌效果好，適應領域廣闊，原料成本低，加工工藝不復雜等优點，是一項很有開發前景的無机抗菌劑。 鈣系列無机抗菌劑之特點 鈣系列無机抗菌劑之特點 3.具有耐高溫特點，我們曾用1200oC高溫燒結該抗菌劑，并在中科院力學所采用等離子技朮，以瞬時2000。C的高溫燒結該抗菌劑，進行粉碎加工后，再把加工后的二种杭菌劑做抗菌功能檢測試，抗菌效果未變。 說明這种結合体，經高溫加工后，理化結構保持完好，其中的抗菌金屬離子沒發生氧化、失活現象。它非常適合用作陶瓷、搪瓷等高溫加工制品使用的抗菌劑，這是它獨有的特點。 鈣系列無机抗菌劑之特點 4.具有速效抗菌的特點，正因為它的微溶特性，帶動了抗菌金屬離子能較快地溶出，以快速殺抑致病菌。 鈣系列抗菌劑的抗菌特性 (5)安全性能好，鈣是一种食品添加物，也是人体必需的礦物質之一。據檢測:選6週雄性小鼠5只，按其体重2g/kg 做本抗菌劑的急性口服試驗，結果未見死亡。 (6)使用方便，容易分散，成本低廉。 (7)性能穩定，不會和含硫化合物發生化學反應，故可用在含硫化劑的天然橡膠中。、 鈣系列無机抗菌劑的制造工藝 首先，選擇鈣等氫氧化物作抗菌金屬離子的結合体。這种原料是制葯、橡膠等行業用的添加劑，也可用作消毒劑。例如:氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鎂等。它本身就是一种固体鹼，對水有微溶特性。即在水中有一定的溶解度。 當它抗菌金屬離子結合后，使金屬離子也能在一定程度上容易地，得以釋放。另一方面，由于該結合体具有的微溶特性，使結構的抗菌金屬離子能較快速溶出，使該抗菌劑具備了速效特徵。 最后，該結合体原料價