Technologie de préparation du matériau bactéricide composite argile minéral-métal
Dans les nouveaux matériaux bactéricides préparés à base de minéraux argileux, les minéraux argileux eux-mêmes sont principalement utilisés comme supports pour les substances bactéricides (telles que les métaux, les oxydes métalliques, les substances organiques) et leur capacité bactéricide est encore limitée. Des minéraux argileux modifiés préparés par divers procédés, et des composites constitués de minéraux argileux et d’autres matériaux peuvent être utilisés comme nouveaux matériaux bactéricides pour produire des effets bactéricides sur diverses bactéries.
Les minéraux argileux peuvent améliorer la capacité bactéricide par diverses méthodes de modification (y compris la modification thermique, la modification acide, la modification inorganique des métaux ou des oxydes métalliques, la modification organique et la modification composite, etc.). La surface augmente, la porosité et la dispersion des minéraux augmentent, et la stabilité thermique globale et la résistance mécanique du matériau sont améliorées. Les minéraux argileux utilisés pour modifier et préparer les matériaux bactéricides sont principalement la montmorillonite, la kaolinite, l’halloysite et la vermiculite, parmi lesquels la montmorillonite a une capacité d’échange de cations exceptionnelle, un grand domaine intercouche, une surface spécifique et une forte Il est largement utilisé en raison de sa capacité d’adsorption.
Des ions métalliques toxiques et des oxydes métalliques peuvent être insérés dans la couche minérale argileuse ou adsorbés sur sa surface pour préparer un matériau bactéricide composite. Les ions métalliques utilisés dans la recherche comprennent principalement le zinc, le cuivre et l’argent (parmi lesquels l’argent est largement utilisé), et les oxydes métalliques comprennent l’oxyde de titane, l’oxyde de zinc, l’oxyde de cuivre et l’oxyde ferreux. Les minéraux argileux et les métaux ou les oxydes métalliques sont principalement modifiés par échange de cations intercouches ou adsorption de surface minérale. Le mécanisme bactéricide de ce type de matériau bactéricide composite est lié à la toxicité des métaux vis-à-vis des cellules ou des radicaux libres générés.
Les minéraux argileux chargés d’ions métalliques présentent les avantages d’une libération lente des métaux, prolongeant le temps de stérilisation et améliorant la stabilité des matériaux de stérilisation. La libération lente des métaux est liée à la capacité de liaison entre les groupes hydroxyle à la surface des minéraux argileux et des métaux. L’augmentation de la surface spécifique et de la porosité des minéraux argileux aide à disperser les particules de nano-métaux, à améliorer l’efficacité du contact entre les nano-métaux et les bactéries et à améliorer l’effet bactéricide. Cependant, compte tenu de la toxicité des nanoparticules métalliques, leur toxicité biologique doit être considérée dans des applications spécifiques. Cependant, en raison de la lente libération des ions métalliques dans les minéraux argileux, les métaux peuvent continuer à s’accumuler dans le corps et présenter une toxicité au fil du temps.