فن آوری تهیه مواد کامپوزیت باکتریایی پلیمری معدنی-آلی خاک رس
در میان مواد جدید باکتری‌کشی مبتنی بر کانی‌های رسی، خود کانی‌های رسی عمدتاً به‌عنوان حامل برای بارگذاری مواد باکتری‌کشی (مانند فلزات، اکسیدهای فلزی، مواد آلی) استفاده می‌شوند و توانایی باکتری‌کشی آنها هنوز محدود است. روش‌های مختلفی برای تهیه کانی‌های رسی اصلاح‌شده استفاده می‌شود و کامپوزیت‌های ساخته شده از کانی‌های رسی و سایر مواد می‌توانند به عنوان مواد ضد باکتری جدید برای ایجاد اثرات باکتری‌کشی بر روی انواع باکتری‌ها استفاده شوند.
کانی های رسی می توانند توانایی باکتری کشی را از طریق روش های مختلف اصلاح (از جمله اصلاح حرارتی، اصلاح اسیدی، اصلاح معدنی فلزات یا اکسیدهای فلزی، اصلاح آلی و اصلاح ترکیبی و غیره) افزایش دهند. مساحت سطح افزایش می یابد، تخلخل و پراکندگی مواد معدنی بهبود می یابد، و پایداری حرارتی کلی و استحکام مکانیکی مواد بهبود می یابد. کانی های رسی مورد استفاده برای اصلاح و تهیه مواد باکتری کش عمدتاً مونت موریلونیت، کائولینیت، هالویزیت و ورمیکولیت هستند. به طور گسترده ای برای ظرفیت جذب آن استفاده می شود.
تهیه کانی‌های رسی-مواد باکتری‌کش پلیمری آلی معمولاً به افزودن کانی‌های رسی اصلاح‌شده آلی به ماتریس پلیمری آلی برای افزایش خواص فیزیکوشیمیایی و فعالیت باکتری‌کشی مواد اشاره دارد. این مواد عمدتاً برای تهیه پارچه‌های پنبه‌ای ضد باکتری نانوالیاف، پدهای پنبه‌ای و فیلم‌ها استفاده می‌شوند. و غیره، کانی های رسی به عنوان پرکننده در کامپوزیت ها برای افزایش پایداری حرارتی و مکانیکی نانومواد استفاده می شوند و کانی های رسی معمولاً در مقیاس نانو هستند.
با توجه به سازگاری ضعیف کانی‌های رسی با مولکول‌های آلی، از ترکیبات آلی اغلب برای اصلاح کانی‌های رسی استفاده می‌شود تا پراکندگی کانی‌های رسی در حلال‌های آلی افزایش یابد و از سازگاری بالا بین ترکیبات آلی بعدی و کانی‌های رسی اصلاح‌شده اطمینان حاصل شود. رابطه ی جنسی. اصلاح آلی اغلب از سورفکتانت‌های آنیونی و کاتیونی استفاده می‌کند (نمک‌های آمونیوم چهارتایی و ترکیبات هیبریدی رایج‌ترین آنها هستند)، با تغییر ویژگی‌های سطحی خاک رس (تغییر خواص الکتریکی سطح و آبگریزی سطح) یا وارد کردن مواد آلی به درون لایه (افزایش میان لایه). دامنه ها و آبگریز شدن بین لایه ها) برای دستیابی به اصلاح. ماتریس پلیمری آلی مورد استفاده عمدتا شامل پلی پروپیلن، پلی اتیلن، پلی اتیلن ترفتالات، پلی اورتان، پلی استایرن، پلی آمید، پلی اولفین و موارد مشابه است. پلیمرهای زیستی مانند سلولز، نشاسته، پلاستیک های مشتق شده از ذرت، پلی لاکتیک اسید و غیره به دلیل سازگاری با محیط زیست و تجدید پذیری مورد توجه قرار گرفته اند.
با توجه به سازگاری زیاد بین رس های آلی اصلاح شده و پلیمرها، خاک های اصلاح شده ارگانیک به مواد ایده آلی برای افزایش خواص ماتریس های پلیمری تبدیل شده اند و به طور گسترده ای به عنوان پیش ساز برای مواد باکتری کش استفاده می شوند. خواص مواد ضد باکتری کامپوزیت تحت تأثیر مقیاس اندازه اجزای مختلف و درجه اختلاط بین فازهای متعدد است. در طی فرآیند آماده سازی، معمولاً سه نوع مواد کامپوزیتی میان‌قلابی، مواد کامپوزیت لایه‌برداری شده با خاک رس و مواد کامپوزیتی لخته‌شده تشکیل می‌شوند.
در نانوکامپوزیت‌های درهم، بخش‌های زنجیره پلیمری به طور منظم بین لایه‌های خاک رس قرار می‌گیرند. در نانوکامپوزیت‌های لایه‌برداری شده، لایه‌های واحد ساختاری خاک رس به طور نسبتاً یکنواخت در ماتریس پلیمری پیوسته از هم جدا می‌شوند و لایه‌های واحد ساختاری رس کاملاً در زمینه پلیمری لایه‌برداری می‌شوند. نانوکامپوزیت لخته‌شده به پدیده «لخته‌سازی» اشاره دارد که مشابه برهم‌کنش لبه‌های هیدروکسیله بین لایه‌های واحد ساختاری کانی رسی است، حوزه بین لایه‌ای کاهش می‌یابد و پلیمر و فاز کانی رسی تا حدودی از هم جدا می‌شوند.
برای مطالعه فعالیت باکتری‌کشی نانوکامپوزیت‌های مونتموریلونیت-کیتوزان بارگذاری شده با مس. سنتز کامپوزیت با تبادل یونی با قرار دادن مونت موریلونیت در محیطی حاوی سولفات مس انجام می شود. میزان کشندگی مواد باکتری کش برای اشریشیا کلی به 99.98 درصد می رسد و تمام استافیلوکوکوس اورئوس پس از درمان با این ماده جان خود را از دست می دهند.