점토 광물-금속 복합 살균소재 제조 기술

점토 광물을 기반으로 제조된 새로운 살균 물질에서 점토 광물 자체는 주로 살균 물질(예: 금속, 금속 산화물, 유기 물질)의 운반체로 사용되며 살균 능력은 여전히 ​​제한적입니다. 다양한 방법으로 제조된 변성점토광물 및 점토광물과 기타 물질의 복합재료는 다양한 세균에 대한 살균효과를 나타내기 위한 새로운 살균소재로 사용될 수 있다.

점토 광물은 다양한 변형 방법(열 변형, 산 변형, 금속 또는 금속 산화물의 무기 변형, 유기 변형 및 복합 변형 등 포함)을 통해 살균 능력을 향상시킬 수 있습니다. 표면적이 증가하고, 미네랄의 다공성과 분산이 증가하며, 재료의 전반적인 열 안정성과 기계적 강도가 향상됩니다. 변성 및 살균물질 제조에 사용되는 점토광물은 주로 몬모릴로나이트, 카올리나이트, 할로이사이트, 버미큘라이트이며, 그 중 몬모릴로나이트는 양이온 교환 능력이 우수하고 층간 도메인이 크며 비표면적이 강하고 흡착력이 강하기 때문에 널리 사용된다.

독성 금속이온 및 금속산화물을 점토광물층에 삽입하거나 표면에 흡착시켜 복합 살균소재를 제조할 수 있다. 연구에 사용된 금속 이온은 주로 아연, 구리, 은(이 중 은이 널리 사용됨)을 포함하며, 금속 산화물에는 산화티타늄, 산화아연, 산화구리, 산화제1철이 포함된다. 점토 광물 및 금속 또는 금속 산화물은 주로 층간 양이온 교환 또는 광물 표면 흡착을 통해 개질됩니다. 이러한 유형의 복합 살균 물질의 살균 메커니즘은 세포에 대한 금속의 독성 또는 생성된 자유 라디칼과 관련이 있습니다.

금속이온을 함유한 점토광물은 금속의 방출이 느리고 살균시간을 연장하며 살균재료의 안정성을 향상시키는 장점이 있다. 금속의 느린 방출은 점토 광물과 금속 표면의 수산기 사이의 결합 능력과 관련이 있습니다. 점토광물의 증가된 비표면적과 공극률은 나노금속입자의 분산, 나노금속과 박테리아의 접촉효율 향상, 살균효과 향상에 도움을 준다. 그러나 금속 나노입자의 독성을 고려할 때 특정 응용 분야에서는 생물학적 독성을 고려해야 합니다. 그러나 점토 광물에서 금속 이온의 느린 방출로 인해 금속은 체내에 계속 축적되어 시간이 지남에 따라 독성을 나타낼 수 있습니다.