無機(jī)抗菌劑種類說明及抗菌機(jī)理

前言：

抗菌劑的種類繁多，但種類無外乎那些大類。在此我們現(xiàn)將抗菌劑進(jìn)行分類，在進(jìn)行分析：

1，按來源可分為天然抗菌劑和化學(xué)合成抗菌劑。

2，按抗菌劑的有機(jī)無機(jī)性分為有機(jī)硅季銨鹽，季銨鹽，雙服類、二苯醚類，多糖類等，無機(jī)抗菌劑主要是含金屬離子的化合物。

3，按抗菌劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)分為酯類、醚類、醉類、酚類，醛類，腈類、雙胍類、鹵素類、喹啉類，曜蛙類，二硫化合物，硫代氨基甲酸酯類，(多)糖類，表面活性劑類，無機(jī)化合物，天然化合物。

一，天然抗菌劑：

1、殼聚糖類抗菌劑殼聚糖作為甲殼質(zhì)的脫乙酯衍生物，是一種天然的無毒抗菌劑，具有良好的生物相容性和生物活性，五毒，具有消炎，止痛、促進(jìn)傷口愈合等功效，可以生物降解，機(jī)理來自于殼聚糖的正電荷性，它能與微生物蛋白質(zhì)中的負(fù)電荷部分結(jié)合，使細(xì)菌或真菌失去活性。殼聚糖的抑菌能力取決于殼聚糖的相對分子質(zhì)量大小及官能團(tuán)，殼聚糖中的陽離子部分與磷脂中的唾液酸結(jié)合后限制了微生物運(yùn)動。相對分子質(zhì)量小的殼聚糖滲透到微生物細(xì)胞體內(nèi)部，阻止RNA(核糖核酸)轉(zhuǎn)化，從而限制細(xì)胞生長；

2、艾富艾蒿具有抗菌消炎、抗過敏和促進(jìn)血液循環(huán)的作用。艾蒿的主要成分有1,8-氨樹腦，日一守酮，乙酰膽堿等；

3、蘆薈蘆薈中藥效成份包括多糖類和酚類，蘆薈汁對革蘭氏陽性菌、陰性菌都有明顯的抑制作用。蘆薈汁本身的耐熱性好，121。C處理20mi ns不會影響其抑菌性；

4、檜油羅漢柏的蒸餾物稱為檜油，對革蘭氏陽性菌、陰性菌均有殺滅效果，對真菌的抗菌性較強(qiáng)。檜油的主要成分為4-異丙基-2-羥基環(huán)庚基-2,4.6-三烯-1-酮。機(jī)理分子結(jié)構(gòu)中的2個可供配位絡(luò)合的氧原子可與微生物體內(nèi)蛋白質(zhì)作用使之變性。

二，納米抗菌整理劑：

納米抗菌材料是一類具備抗菌活性的新型材料，由于比表面積大、反應(yīng)活性高，極大地提高了整理劑的杭菌效果，使微生物的細(xì)菌、真菌，病毒、酵母菌、藻類等的生長和繁殖得到抑制。無機(jī)納米級抗菌劑如納米Ti Oz+ Zno、納米銀系粉劑等，具有無機(jī)抗菌材料的耐熱性、持久性、五毒、無味及對皮膚無刺激等較高的安全性，同時又具有常規(guī)無機(jī)抗菌劑所無法比擬的優(yōu)良抗菌效果。

三、納米抗菌整理劑包括2大類：

第一類是金屬型納米抗菌劑，主要以金屬離子A'，Cu。，Zn'為活性粒子。

第二類是具有光催化性能的半導(dǎo)體無機(jī)材料，如Tioz,Zn0，隔，Zro3 V刃3\ Snoz+ SIC等。目前在紡織品抗菌整理中，以納米級Tioz\Zno應(yīng)用最多，納米杭菌劑的粒子直徑一般為23-75nm。

四，無機(jī)化合物類抗菌整理劑：

此類抗菌劑是以銀、銅、鋅為杭菌主體，以泡沸石、硅、磷石灰，氧化鈦，磷酸鋯為載體的無機(jī)杭菌劑。其最大的優(yōu)點(diǎn)是非常穩(wěn)定，耐熱性可達(dá)500°C以上，用于合纖熔融紡絲液中制造抗菌纖維安全性好，這類抗菌劑的急性毒性LD50在5000mg/Kg以上，變異原試驗(yàn)呈陰性，對皮膚刺激呈陰性，美國環(huán)境保護(hù)局(EPA)的毒性試驗(yàn)及環(huán)境影響均認(rèn)為是安全的。無機(jī)類抗菌劑按溜出(有控制釋放)抗菌機(jī)理作用，即逐漸從纖維或涂層中溜出活性氧，金屬離子，擴(kuò)散到微生物細(xì)胞內(nèi)，破壞蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，引起細(xì)胞代謝障礙。微量的Zn\Cu Ag\Ce對人體是有益的，但對微生物是有害的，當(dāng)微量銀離子接觸到帶負(fù)電荷的細(xì)菌細(xì)胞麒時，因庫侖引力牢牢結(jié)合，且銀離子穿透細(xì)胞壁進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)與細(xì)菌酶蛋白的建基和氨基結(jié)合，破壞細(xì)菌合成酶的活性，使細(xì)胞上市分裂繁殖能力而死亡。此外，銀離子也能破壞微生物的電子傳輸系統(tǒng)，呼吸系統(tǒng)和物質(zhì)傳遞系統(tǒng)，當(dāng)細(xì)菌死亡后銀離子得到釋放，與鄰近的細(xì)菌再次結(jié)合，發(fā)揮殺菌作用。

五、銅化合物類抗菌劑：

以銅化合物做為抗菌劑開發(fā)的抗菌織物，代表產(chǎn)品是日本蠶毛染色株式會杜的商品。Sandaron2SSN"，這種織物具有導(dǎo)電和抗菌雙功能。聚丙烯腈上的腈基和硫化亞銅反應(yīng)生成復(fù)雜的配位高分子Cu9鞏固著于纖維上。這種抗菌織物的完全性能好，耐洗性能卓越，對細(xì)菌和真菌均有很強(qiáng)的殺滅效果。機(jī)理銅離子破壞微生物的細(xì)胞膜，與細(xì)胞內(nèi)酶的巰基結(jié)合，降低酶活性，阻礙細(xì)胞的新陳代謝，抑制其成長，從而殺滅微生物。常見的天然抗菌劑，無機(jī)抗菌劑暫且介紹到這里。

六、無機(jī)抗菌劑的作用機(jī)理說明：

(1)接觸反應(yīng)機(jī)理金屬離子接觸微生物，使微生物蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞，造成微生物死亡或產(chǎn)生功能障礙。當(dāng)微量金屬離子接觸到微生物的細(xì)胞膜時，因細(xì)胞膜帶負(fù)電荷而與金屬離子發(fā)生庫侖吸引，使兩者牢固結(jié)合，即所謂的微動力效應(yīng)，導(dǎo)致金屬離子穿透細(xì)胞膜，進(jìn)入微生物體內(nèi)，與微生物體內(nèi)蛋白質(zhì)上的巰基發(fā)生反應(yīng)。

(2)活性氧機(jī)理，加入抗菌劑后，材料表面分布著微量的金屬元素，能起到催化活性中心的作用。該活性中心能吸收環(huán)境的能量，激活吸附在材料表面的空氣或水中的氧，產(chǎn)生羥自由基和活性氧離子，它們具有很強(qiáng)的氧化還原能力，能破壞細(xì)菌細(xì)胞的增殖能力，抑制或殺滅細(xì)菌，產(chǎn)生抗菌性能。

七、艾浩爾無機(jī)抗菌劑簡介：

iHeir-PSZ104塑料抗菌劑（粉體）是一種高效無機(jī)抗菌劑，在很大范圍內(nèi)通過抑止革蘭氏陽性菌及革蘭氏陰性菌的生長來起到抗菌作用。iHeir-PSZ104的低移動速率和高活性，使其在塑料制品中的抗菌性能更優(yōu)越。在材料相容性和遷移速率之間保持適度平衡，使其在產(chǎn)品的抗菌性能更優(yōu)越。iHeir-PSZ104適合所有普通材料。PSZ104的熱穩(wěn)定性可達(dá)300℃。由于iHeir-PSZ104不溶于透明塑料中，不能生產(chǎn)高透明度要求的產(chǎn)品。