Mauruuru koe mo te toro ki Nature.com. Ko te putanga o te pūtirotiro e whakamahia ana e koe he iti te tautoko CSS. Mo nga hua pai, ka tūtohu matou kia whakamahi i tetahi putanga hou ake o to kaitirotiro (whakawetohia ranei te aratau hototahi ki Internet Explorer). I tenei wa, ki te whakarite i te tautoko tonu, kei te whakaatu matou i te papanga me te kore taana, JavaScript ranei.
I tenei ra, he rongonui ake nga papanga mahi me nga taonga antibacterial. Heoi, he uaua tonu te hanga papanga whaihua me te roa me te rite tonu te mahi. I whakamahia te waipiro polyvinyl (PVA) ki te whakarereke i te papanga polypropylene (PP) kaore i te whatu, katahi ka waiho nga nanoparticles hiriwa (AgNPs) ki te waahi ki te whakaputa i te PVA-whakarerekehia te AgNPs-utaina PP (e kiia ana ko AgNPs). /PVA/PP) papanga. Ko te whakaurunga o nga muka PP ma te whakamahi i te paninga PVA ka awhina nui ki te whakapai ake i te piri o nga Ag NP kua utaina ki nga muka PP, me te whakaatu a Ag / PVA / PP i nga taonga miihini me te aukati ki te Escherichia coli (e kiia ana ko E. coli). Ko te tikanga, he pai ake nga taonga miihini Ag / PVA / PP i hangaia i te 30mM te kukū haukinia hiriwa, a ko te reiti tiaki antibacterial ki te E. coli ka tae ki te 99.99%. Ko te papanga ka mau tonu te mahi antibacterial pai i muri i nga horoinga 40 me te kaha ki te whakamahi tonu. I tua atu, ko te papanga kore-whatu Ag / PVA / PP he whanui te tono mo te ahumahi na te pai o te hau me te makuku. I tua atu, kua whakawhanakehia e matou he hangarau pukapuka-ki-roi me te whakahaere i te torotoro tuatahi ki te whakamatautau i te kaha o tenei tikanga.
Na te hohonutanga o te ao ohaoha, kua nui haere nga nekehanga taupori nui ki te tuku huaketo, e whakamarama pai ana he aha te kaha kaha o te pukapuka coronavirus ki te horapa huri noa i te ao, he uaua ki te aukati1,2,3. I roto i tenei tikanga, he hiahia nui ki te whakawhanake i nga taonga antibacterial hou, penei i te polypropylene (PP) nonwovens, hei taonga tiaki rongoa. Polypropylene papanga kore-whatu he nga painga o te iti kiato, inertness matū me te utu iti4, engari e kore e whai kaha antibacterial, te ora ratonga poto me te iti tiaki tōtika. Na reira, he mea nui ki te tuku i nga taonga antibacterial ki nga rauemi kore-woven PP.
Hei kaihoko antibacterial tawhito, kua eke te hiriwa ki roto i nga waahanga e rima o te whanaketanga: te otinga hiriwa colloidal, te sulfadiazine hiriwa, te tote hiriwa, te hiriwa pūmua me te nanosilver. Kei te nui haere te whakamahi matūriki hiriwa i roto i nga mara penei i te rongoa5,6, conductivity7,8,9, mata-whakarei Raman scattering10,11,12, catalytic degradation o dyes13,14,15,16 etc Ina koa, nanoparticles hiriwa ( AgNPs) he painga i runga i te tuku iho āpiha antimicrobial, me te konukawata e tika ana ki te kotara o te amihi, me te konutara o te kotaraiwa ki te kotara o te amihi. te parenga huakita, te pumau, te utu iti me te pai o te taiao17,18,19. I tua atu, ko nga nanoparticles hiriwa he nui te waahanga mata motuhake me te mahi antibacterial teitei ka taea te hono atu ki nga papanga huruhuru20, papanga miro21,22, papanga polyester me etahi atu papanga ki te whakatutuki i te mana whakahaere, te tuku pumau o nga matūriki hiriwa antibacterial23,24. Ko te tikanga ma te whakauru i nga AgNPs, ka taea te hanga i nga papanga PP me te mahi antibacterial. Engari, kaore he roopu mahi a te PP nonwovens me te iti o te polarity, e kore e pai ki te whakauru i nga AgNPs. Hei hinga i tenei raru, kua ngana etahi o nga kairangahau ki te whakatakoto i nga maara nano Ag ki runga i te mata o nga papanga PP ma te whakamahi i nga momo whakarereketanga tae atu ki te rehu plasma26,27, te whakapiri irarangi28,29,30,31 me te paninga mata32. Hei tauira, Goli et al. [33] i whakaurua he paninga pūmua ki te mata o te papanga kore whatu PP, ka taea e nga waikawa amino kei te taha o te paparanga pūmua hei tohu punga mo te herenga o nga AgNPs, na reira ka tutuki nga taonga antibacterial pai. mahi. I kitea e Li me nga hoa mahi 34 ko te N-isopropylacrylamide me te N-(3-aminopropyl)methacrylamide hydrochloride i honoa e te ultraviolet (UV) etching i whakaatu i te mahi antimicrobial kaha, ahakoa he uaua te tukanga etching UV ka taea te whakaheke i nga taonga miihini. muka. . I whakaritea e Oliani et al nga kiriata gel Ag NPs-PP me te mahi antibacterial pai ma te mahi i te PP parakore me te irradiation gamma; heoi, he uaua ano ta ratou tikanga. No reira, he wero tonu ki te whakaputa pai me te ngawari ki te hanga i nga polypropylene kore ka taea te hangarua me nga mahi patu patupatuaa e hiahiatia ana.
I roto i tenei rangahau, ka whakamahia te waipiro polyvinyl, he papanga taiao me te utu iti me te pai o te hanga kiriata, te hydrophilicity teitei, me te tino pai o te tinana me te matū, hei whakarereke i nga papanga polypropylene. Ka whakamahia te Glucose hei kaihoko whakaheke36. Ko te piki ake o te kaha o te mata o te PP kua whakarereketia e whakatairanga ana i te waahanga whiriwhiringa o nga AgNP. Ka whakatauritea ki te papanga PP parakore, ko te papanga Ag/PVA/PP kua whakaritea he pai te recyclability, he pai te mahi antibacterial ki te E. coli, he pai nga taonga miihini ahakoa i muri i nga huringa horoi horoi 40, me te kaha o te manawa, te ira me te makuku.
Ko te papanga PP kore-whatu me te taumaha motuhake o te 25 g/m2 me te matotoru o te 0.18 mm i whakaratohia e Jiyuan Kang'an Sanitary Materials Co., Ltd. (Jiyuan, Haina) ka tapahia ki nga pepa ine 5x5 cm2. He pākawa hiriwa (99.8%; AR) i hokona mai i Xilong Scientific Co., Ltd. (Shantou, Haina). I hokona mai te Glucose mai i Fuzhou Neptune Fuyao Pharmaceutical Co., Ltd. (Fuzhou, Haina). Ko te waipiro polyvinyl (te reagent ahumahi) i hokona mai i Tianjin Sitong Chemical Factory (Tianjin, Haina). I whakamahia te wai kua whakakorehia hei whakarewa, hei horoi ranei, ka mahia i roto i ta maatau taiwhanga. I hokona mai i Beijing Aoboxing Biotechnology Co., Ltd. (Beijing, Haina) te para matūkai me te hupa. E. coli strain (ATCC 25922) i hokona mai i te Kamupene Zhangzhou Bochuang (Zhangzhou, Haina).
I horoia te kiko o te PP ki te ultrasound i roto i te waihano mo te 15 meneti. Ko te PVA ka puta mai ka taapirihia ki te wai ka whakamahana i te 95°C mo te 2 haora kia whiwhi ai he wairewa wai. Na ka rewa te huka i roto i te 10 ml o te otinga PVA me te hautanga papatipu o te 0.1%, 0.5%, 1.0% me te 1.5%. I rukuhia te papanga polypropylene nonwoven kua purea ki te wairewa PVA/glucose ka whakamahana i te 60°C mo te 1 haora. I muri i te whakamahana, ka tangohia te papanga kore-woven PP-impregnated mai i te otinga PVA/glucose ka maroke i te 60 ° C mo te 0.5 h ki te hanga i te kiriata PVA i runga i te mata o te tukutuku, na reira ka whiwhi i te PVA / PP hiato. pueru.
Ka rewa te pākawa hiriwa ki roto i te 10 ml wai me te whakaohooho tonu i te pāmahana rūma, ka tāpirihia te haukini i te maturuturunga iho kia huri te otinga mai i te maama ki te parauri ka maamaa ano kia whiwhi wairewa haukini hiriwa (5-90 mM). Whakanohoia te papanga karekau PVA/PP ki roto i te wairewa haukini hiriwa ka whakamahana ki te 60°C mo te 1 haora hei hanga Ag nanoparticles in situ ki runga i te mata o te papanga, katahi ka horoi ki te wai e toru nga wa ka maroke i te 60°C. C mo te 0.5 h ki te tiki Ag/PVA/PP papanga hiato.
Whai muri i nga whakamatautau tuatahi, i hangaia e matou nga taputapu pukapuka-ki-roi ki roto i te taiwhanga mo te hanga nui o nga papanga hiato. Ko nga roera he PTFE hei karo i nga tauhohenga kino me te poke. I roto i tenei tukanga, ka taea te whakahaere i te wa impregnation me te nui o te otinga adsorbed ma te whakatika i te tere o nga roera me te tawhiti i waenga i nga roera ki te whiwhi i te papanga hiato Ag / PVA / PP e hiahiatia ana.
I akohia te ahua o te mata o te kikokiko ma te whakamahi i te karu irahiko matawai VEGA3 (SEM; Japan Electronics, Japan) i te ngaohiko tere o te 5 kV. Ko te hanganga karaihe o nga nanoparticles hiriwa i tātarihia e X-ray diffraction (XRD; Bruker, D8 Advanced, Germany; Cu Kα radiation, λ = 0.15418 nm; ngaohiko: 40 kV, nāianei: 40 mA) i roto i te awhe o 10-80 °. 2θ. I whakamahia te Fourier transform infrared spectrometer (ATR-FTIR; Nicolet 170sx, Thermo Fisher Scientific Incorporation) ki te wetewete i nga ahuatanga matū o te papanga polypropylene kua whakarerekehia te mata. Ko te ihirangi whakarereke PVA o nga papanga hiato Ag/PVA/PP i inehia e te tātaritanga thermogravimetric (TGA; Mettler Toledo, Switzerland) i raro i te awa hauota. Inductively connected plasma mass spectrometry (ICP-MS, ELAN DRC II, Perkin-Elmer (Hong Kong) Co., Ltd.) i whakamahia hei whakatau i te ihirangi hiriwa o nga papanga hiato Ag/PVA/PP.
Ko te kaha o te hau me te rerenga wai o te papanga whakahiato Ag / PVA / PP (whakaahua: 78 × 50cm2) i inehia e tetahi umanga whakamatautau tuatoru (Tianfangbiao Standardization Certification and Testing Co., Ltd.) i runga i te GB / T. 5453-1997 me GB / T 12704.2-2009. Mo ia tauira, tekau nga waahanga rereke ka tohua mo te whakamatautau, a ko nga raraunga i homai e te umanga ko te toharite o nga tohu tekau.
Ko te mahi antibacterial o Ag / PVA / PP papanga hiato i ine i runga i nga paerewa Hainamana GB / T 20944.1-2007 me GB / T 20944.3- ma te whakamahi i te tikanga whakamaarama pereti agar (te tātari kounga) me te tikanga ruru (te tātari ine). . i roto i te 2008. Ko te mahi antibacterial o Ag/PVA/PP papanga hiato ki Escherichia coli i whakatauhia i nga wa horoi rereke. Mo te tikanga whakamaarama pereti agar, ka werohia te papanga hiato Ag/PVA/PP ki roto i te kopae (diamita: 8 mm) ma te whakamahi i te whiu me te piri ki te rihi Petri agar kua werohia ki te Escherichia coli (ATCC 25922). ; 3.4 × 108 CFU ml-1) ka whakakororia ki te 37°C me te 56% haumākū āhua mō te 24 hāora. Ko te rohe aukati i tātarihia poutū mai i te pokapū o te kōpae ki te porowhita o roto o nga koroni e karapoti ana. Ma te whakamahi i te tikanga wiriwiri, i mahia he pereti papatahi 2 × 2 cm2 mai i te papanga hiato Ag/PVA/PP i whakamatauria, ka werohia ki roto i te taiao hupa i te 121°C me te 0.1 MPa mo te 30 meneti. I muri i te autoclaving, ka rumakina te tauira ki roto i te ipu Erlenmeyer 5-mL kei roto te 70 mL o te wairewa tikanga hupa (te kukū whakatārewatanga 1 × 105–4 × 105 CFU/mL) katahi ka whakakororia i te pāmahana oscillating o 150 °C. rpm me te 25°C mo te 18 haora. Whai muri i te wiriwiri, kohia te nui o te whakatārewatanga huakita ka waimeha kia tekau nga wa. Kohia te nui o te whakatārewatanga huakita waimeha, horahia ki runga i te reo agar me te ahurea i te 37°C me te 56% haumākū āhua mo te 24 haora. Ko te tikanga mo te tatau i te whaihuatanga huakitakita: \(\frac{\mathrm{C}-\mathrm{A}}{\mathrm{C}}\cdot 100\%\), ko C me A te maha o nga koroni i muri i te 24 haora, ia. Ka whakatipuhia i roto i te roopu whakahaere me te kiko hiato Ag / PVA / PP.
Ko te roa o nga papanga hiato Ag / PVA / PP i aromatawaihia ma te horoi kia rite ki te ISO 105-C10: 2006.1A. I te wa e horoi ana, rukuhia te papanga whakahiato Ag/PVA/PP (30x40mm2) ki te wairewa wai kei roto te hopii arumoni (5.0g/L) ka horoi i te 40±2 rpm me te 40±5 rpm/min. tere teitei. °C 10, 20, 30, 40 me te 50 huringa. I muri i te horoinga, ka horoia te papanga e toru nga wa ki te wai ka whakamaroke i te mahana o te 50-60 ° C mo te 30 meneti. Ko te huringa o te ihirangi hiriwa i muri i te horoinga i inehia hei whakatau i te tohu o te mahi antibacterial.
Ko te ahua 1 e whakaatu ana i te hoahoa hoahoa o te hangahanga o te papanga hiato Ag/PVA/PP. Arā, ka rukuhia nga mea kore-woven PP ki te otinga whakauru o te PVA me te huka. Ko te PP-impregnated rauemi kore-whatu kua maroke ki te whakatika i te whakarerekē me te whakaiti kaihoko ki te hanga i te paparanga hiri. Ko te papanga polypropylene maroke kua rukuhia ki roto i te wairewa haukinia hiriwa hei whakatakoto i nga maara nano hiriwa ki te waahi. Ko te kukū o te whakakē, te ōwehenga molar o te kūhuka ki te haukini hiriwa, te kukū o te haukini hiriwa me te pāmahana tauhohenga ka pa ki te rerenga o Ag NPs. he mea nui. Ko te ahua 2a e whakaatu ana i te ti'aturi o te koki whakapiri wai o te papanga Ag/PVA/PP i runga i te kukū whakarerekē. Ina piki ake te kukū o te whakarereke mai i te 0.5 wt.% ki te 1.0 wt.%, ka tino heke te koki whakapiri o te papanga Ag/PVA/PP; ka piki ake te kukū whakakē mai i te 1.0 wt.% ki te 2.0 wt.%, karekau e huri. Ko te ahua 2 b e whakaatu ana i nga whakaahua SEM o nga muka PP parakore me nga papanga Ag / PVA / PP kua whakaritea i te 50 mM te kukū haukinia hiriwa me nga rereke rereke o te molar o te huka ki te haukini hiriwa (1: 1, 3: 1, 5: 1, me te 9: 1). . whakaahua. ). He ahua maeneene te muka PP hua. I muri i te whakaurunga me te kiriata PVA, ka whakapirihia etahi muka; Na te waipara o nga matūriki nano hiriwa, ka ahua taratara nga muka. I te pikinga o te owehenga molar o te kaihoko whakaheke ki te hukahuka, ka kaha haere te paparanga o nga Ag NP kua waiho, a, ka piki te owehenga molar ki te 5:1 me te 9:1, ka kaha nga Ag NP ki te hanga whakahiato. Ko nga whakaahua Macroscopic me te moroiti o te muka PP ka kaha ake te rite, ina koa ka 5:1 te owehenga molar o te kaihoko whakaheke ki te huka. Ko nga whakaahua matihiko o nga tauira e pa ana ki te 50 mM te haukini hiriwa e whakaatuhia ana i te Whakaahua S1.
Ko nga huringa i te koki whakapiri wai o te papanga Ag/PVA/PP i nga kuhanga PVA rereke (a), nga whakaahua SEM o te papanga Ag/PVA/PP i whiwhi i te kuhanga o te haukini hiriwa o te 50 mM me nga momo molar o te huka me te haukini hiriwa [(b))) ; (1) muka PP, (2) muka PVA/PP, (3) molar ratio 1:1, (4) molar ratio 3:1, (5) molar ratio 5:1, (6) molar ratio 9: 1], X-ray diffraction pattern (c) and SEM image (d) of Ag/PVA/PP fabric gained at silver ammonia concentrations: (M0,1M) 30 mM, (4) 50 mM, (5) 90 mM me (6) Ag/PP-30 mM. Ko te pāmahana tauhohenga he 60°C.
Kei te Whakaahua 2c e whakaatu ana i te tauira rerekee X-ray o te papanga Ag/PVA/PP ka puta. I tua atu i te tihi wehewehenga o te muka o te PP 37, e wha nga tihi wehewehenga i te 2θ = ~ 37.8°, 44.2°, 64.1° me te 77.3° e rite ana ki te (1 1 1), (2 0 0), (2 2 0), te rererangi Crystal (3 1 1 1) o te mata o te kirikiri kirikiri (3 1 1 1). Ka piki ake te kukū o te haukinia hiriwa mai i te 5 ki te 90 mM, ka kaha ake te koi o nga tauira XRD o Ag, e rite ana ki te piki ake o te tioata. E ai ki te tauira a Scherrer, ko nga rahi o te witi o te Ag nanoparticles kua whakaritea ki te 10 mM, 30 mM me te 50 mM te haukini hiriwa i tatauhia ki te 21.3 nm, 23.3 nm me te 26.5 nm. Ko tenei na te mea ko te kukū te haukini hiriwa te kaha taraiwa i muri i te tauhohenga whakaheke ki te hanga i te hiriwa konganuku. Na te piki haere o te haukini hiriwa, ka piki ake te tere o te nucleation me te tipu o nga Ag NPs. Ko te ahua 2d e whakaatu ana i nga whakaahua SEM o nga papanga Ag / PVA / PP i whiwhi i nga rereketanga rereke o te haukini Ag. I te kukū o te haukinia hiriwa o te 30 mM, he riterite te paparanga o nga Ag NP kua waiho. Heoi, i te mea he tiketike rawa te kukū o te haukini hiriwa, ka heke iho te rite o te paparanga waipae Ag NP, na te kaha o te agglomeration i roto i te paparanga whakahekenga Ag NP. I tua atu, e rua nga ahua o nga nanoparticles hiriwa i runga i te mata: he porowhita me te kirikiri. Ko te rahi o te matūriki porohita he 20-80 nm, ko te rahi o te taha taha he 100-300 nm (Whakaahua S2). Ko te paparanga waipara o Ag nanoparticles i runga i te mata o te papanga PP kaore i whakarereketia he koretake. I tua atu, ko te whakanui ake i te wera e whakatairanga ana i te whakahekenga o te Ag NPs (Fig. S3), engari he nui rawa te wera o te tauhohenga kaore e whakatairanga i te rerenga whiriwhiringa o Ag NPs.
Ko te ahua 3a e whakaatu ana i te hononga i waenga i te kukū o te haukini hiriwa, te nui o te hiriwa kua penapena, me te mahi antibacterial o te papanga Ag/PVA/PP kua oti. Ko te ahua 3b e whakaatu ana i nga tauira antibacterial o nga tauira i nga rereke rereke o te haukini hiriwa, ka taea te whakaatu tika i te mana antibacterial o nga tauira. I te pikinga o te haukini hiriwa mai i te 5 mM ki te 90 mM, ka piki ake te nui o te rerenga hiriwa mai i te 13.67 g/kg ki te 481.81 g/kg. I tua atu, i te mea ka piki ake te nui o te whakahekenga hiriwa, ka piki te mahi antibacterial ki a E. coli i te tuatahi ka noho ki te taumata teitei. Ina koa, i te wa e 30 mM te kukū o te haukini hiriwa, ko te nui o te tukunga o te hiriwa i roto i te papanga Ag/PVA/PP ka puta ko 67.62 g/kg, a ko te reiti antibacterial ko 99.99%. me te whiriwhiri i tenei tauira hei kanohi mo nga ahuatanga hanganga ka whai ake.
(a) Te hononga i waenga i te taumata o te mahi antibacterial me te nui o te paparanga Ag i whakamahia me te kukū o te haukini hiriwa; (b) Ko nga whakaahua o nga pereti ahurea huakita i tangohia ki te kaamera matihiko e whakaatu ana i nga tauira paatea me nga tauira kua whakaritea ma te whakamahi i te 5 mM, 10 mM, 30 mM, 50 mM me te 90 mM te haukini hiriwa. Te mahi antibacterial o te papanga Ag / PVA / PP ki a Escherichia coli
Ko te ahua 4a e whakaatu ana i te FTIR / ATR spectra o PP, PVA / PP, Ag / PP me Ag / PVA / PP. Ko nga roopu whakauru o te muka PP parakore i te 2950 cm-1 me te 2916 cm-1 na te wiri totoro hangarite o nga roopu –CH3 me –CH2-, a, i te 2867 cm-1 me te 2837 cm-1 na te wiri totoro hangarite o nga roopu –CH3 me –CH2 –. –CH3 me –CH2–. Ko nga roopu whakauru i te 1375 cm–1 me te 1456 cm–1 e kiia ana na nga wiri nuku hangarite me te hangarite o –CH338.39. He rite te hihinga FTIR o te muka Ag/PP ki te muka PP. I tua atu i te roopu whakauru o te PP, ko te tihi whakauru hou i te 3360 cm-1 o nga papanga PVA / PP me Ag / PVA / PP e tohuhia ana ki te toronga o te here hauwai o te roopu -OH. E whakaatu ana tenei he pai te tono PVA ki te mata o te muka polypropylene. I tua atu, ko te peak absorption hydroxyl o te papanga Ag / PVA / PP he iti ake te ngoikore i tera o te papanga PVA / PP, na te ruruku o etahi roopu hydroxyl me te hiriwa.
FT-IR tūāwhiorangi (a), TGA ānau (b) me XPS inenga tūāwhiorangi (c) o PP parakore, PVA/PP papanga me Ag/PVA/PP papanga, me C 1s tūāwhiorangi o PP parakore (d), PVA/PP PP papanga (e) me Ag 3d tihi (f) o Ag/PVA/PP papanga.
I te Whakaahua 4c e whakaatu ana i te ahua XPS o nga papanga PP, PVA / PP, me Ag / PVA / PP. Ko te tohu ngoikore O 1s o te muka polypropylene parakore ka taea te kii ki te huānga hāora kua whakauruhia ki runga i te mata; ko te tihi C 1s i te 284.6 eV ko te CH me te CC (tirohia te Whakaahua 4d). Ka whakatauritea ki te muka PP parakore, ko te papanga PVA / PP (Fig. 4e) e whakaatu ana i te mahi nui i te 284.6 eV (C–C/C–H), 285.6 eV (C–O–H), 284.6 eV (C–C/C–H), 285.6 eV (C–O–H) me 288.5 eV (C–O–H) me 288.5 eV (38–C=O). I tua atu, ko te O 1s spectrum o te papanga PVA / PP ka taea te tata ki nga tihi e rua i te 532.3 eV me te 533.2 eV41 (Fig. S4), ko enei tihi C 1s e rite ana ki te C-OH me te H-C = O (nga roopu hydroxyl o te PVA me te roopu huka aldehyde), e rite ana ki te raraunga FTIR. Ko te papanga Ag/PVA/PP karekau e mau ana te O 1s spectrum o C-OH (532.3 eV) me HC=O (533.2 eV) (Whakaahua S5), kei roto ko 65.81% (ngota ngota) C, 22. 89. % O me 11.31% Ag (Fig. S4). Ina koa, ko nga tihi o Ag 3d5 / 2 me Ag 3d3 / 2 i te 368.2 eV me te 374.2 eV (Fig. 4f) ka whakaatu ake ko nga Ag NPs kei runga i te mata o te papanga PVA / PP42 kore.
Ko nga pihi TGA (Fig. 4b) o te PP parakore, te papanga Ag / PP, me te papanga Ag / PVA / PP e whakaatu ana he rite tonu nga tukanga whakahekenga waiariki, a, ko te whakahekenga o nga Ag NPs e arai atu ana ki te iti o te pikinga o te wera o te waiariki o te PP. nga muka nga muka PVA/PP (mai i te 480 °C (nga muka PP) ki te 495 °C), na te hanga o te arai Ag43. I te wa ano, ko nga toenga o nga tauira parakore o PP, Ag / PP, Ag / PVA / PP, Ag / PVA / PP-W50 me Ag / PP-W50 i muri i te whakamahana i te 800 ° C ko 1.32%, 16.26% me 13. 86%. % ia 9.88% me te 2.12% (ko te W50 i konei e tohu ana mo nga huringa horoi 50). Ko te toenga o te PP parakore e kiia ana ko nga poke, ko te toenga o nga tauira e toe ana ki nga Ag NPs, me te rereketanga o te toenga o nga tauira kua utaina ki te hiriwa me tika ki te rereke o nga nanoparticles hiriwa i utaina ki runga. I tua atu, i muri i te horoinga o te papanga Ag / PP i nga wa 50, ka whakahekehia te toenga o te hiriwa i te 94.65%, a, ko te toenga hiriwa o te papanga Ag / PVA / PP i whakahekehia mo te 31.74%. E whakaatu ana tenei ka taea e te whakakikorua o te PVA te pai ake te whakapai ake i te piri o nga AgNP ki te matrix PP.
Hei arotake i te whakamaaramatanga o te kakahu, i inehia te urunga o te hau me te tere o te tuku kohu wai o te papanga polypropylene kua rite. I te nuinga o te korero, e pa ana te manawa ki te waiariki o te kaiwhakamahi, ina koa i nga waahi wera me te makuku44. Ka rite ki te Whakaaturanga 5a, ko te 2050 mm / s te uruhanga hau o te PP parakore, a, i muri i te whakarereketanga o te PVA ka heke ki te 856 mm / s. Ko tenei na te mea ko te kiriata PVA i hangaia i runga i te mata o te muka PP me te waahanga raranga ka awhina i te whakaiti i nga waahi i waenga i nga muka. I muri i te tono Ag NPs, ka piki ake te kaha o te hau o te papanga PP na te kai o te paninga PVA i te wa e tono ana i nga Ag NPs. I tua atu, ka heke te manawa o nga papanga Ag / PVA / PP i te mea ka piki te kukū o te haukini hiriwa mai i te 10 ki te 50 mmol. Ko tenei pea na te mea ka piki ake te matotoru o te putunga hiriwa me te whakanui ake i te kukū o te haukini hiriwa, e awhina ana ki te whakaiti i te maha o nga pores me te tupono ka rere te kohu wai i roto ia ratou.
(a) Te uruhanga o te hau o nga papanga Ag/PVA/PP kua oti te whakarite me nga kuhanga rereke o te haukini hiriwa; (b) Ko te tuku kohu wai o nga papanga Ag/PVA/PP kua rite ki nga kuhanga rereke o te haukini hiriwa; (c) Nga momo rerekee Te anau Tensile o Ag Fabric/PVA/PP i whiwhi i nga kuhanga rereke; (d) Ko te kurupae o te papanga Ag/PVA/PP i whiwhi i nga kuhanga rereke o te haukini hiriwa (ka whakaatuhia ano te papanga Ag/PVA/PP i te 30 mM te kuhanga haukini hiriwa) (Whakatauritehia nga pihinga o nga papanga PP i muri i nga huringa horoi 40).
Ko te tere o te tuku kohu wai tetahi atu tohu nui mo te whakamahana waiariki o te papanga45. Ko te ahua o te makuku o nga papanga ka awehia e te manawa me nga ahuatanga o te mata. Arā, ko te kaha o te hau ka whakawhirinaki ki te maha o nga pores; Ko nga ahuatanga o te mata ka pa ki te uruhanga makuku o nga roopu hydrophilic na roto i te adsorption-diffusion-desorption of water molecules. E whakaatu ana i te Whakaahua 5b, ko te makuku makuku o te muka PP parakore he 4810 g/(m2·24h). I muri i te hiri me te paninga PVA, ka heke te maha o nga kohao i roto i te muka PP, engari ka piki ake te makuku o te papanga PVA / PP ki te 5070 g / (m2 · 24 h), mai i te mea ko te makuku o te makuku e tino whakatauhia ana e nga ahuatanga o te mata. ehara i te pores. I muri i te tukunga o nga AgNP, ka piki ake te makuku o te papanga Ag / PVA / PP. Ina koa, ko te nui o te makuku makuku o te papanga Ag/PVA/PP i whiwhi i te kukū haukinia hiriwa o te 30 mM ko te 10300 g/(m2·24h). I te wa ano, ko te rereke o te makuku makuku o nga papanga Ag / PVA / PP i whiwhi i nga kuhanga rereke o te haukini hiriwa ka pa ki nga rereketanga o te matotoru o te paparanga wairewa hiriwa me te maha o ona pores.
Ko nga ahuatanga miihini o nga papanga ka kaha te awe i te oranga o te mahi, ina koa ko nga taonga tukurua46. Ko te ahua 5c e whakaatu ana i te kurupae ahotea o te papanga Ag/PVA/PP. Ko te kaha o te kaha o te PP parakore ko te 2.23 MPa anake, i te mea ko te kaha o te 1 wt% PVA / PP papanga ka tino piki ake ki te 4.56 MPa, e tohu ana ko te whakauru o te papanga PVA PP ka awhina ki te whakapai ake i ona taonga miihini. taonga. Ko te kaha kaha me te whakaroa i te pakaru o te papanga PVA / PP ka piki ake me te whakanui ake i te kukū o te whakarereke PVA na te mea ka taea e te kiriata PVA te pakaru i te ahotea me te whakapakari i te muka PP. Heoi, ka piki te kukū o te whakarereke ki te 1.5 wt.%, ka whakapakeke te PVA piri ki te papanga polypropylene, ka tino pa ki te whakamaarama.
Ka whakatauritea ki nga papanga PP me te PVA / PP parakore, ka pai ake te kaha o te kaha me te whakaroa i te pakaru o nga papanga Ag / PVA / PP na te mea ka tohatoha nga nanoparticles Ag i runga i te mata o nga muka PP ka taea te tohatoha i te uta47,48. Ka kitea ko te kaha o te kaha o te muka Ag / PP he teitei ake i te PP parakore, ka tae ki te 3.36 MPa (Fig. 5d), e whakapumau ana i te kaha me te kaha o te Ag NPs. Ina koa, ko te papanga Ag / PVA / PP i hangaia i te kukū o te haukini hiriwa o te 30 mM (kaore i te 50 mM) e whakaatu ana i te kaha o te kaha me te whakaroa i te wehenga, he mea tonu na te taunga o nga Ag NPs tae atu ki te tuunga rite. Ko te whakahiato o nga NP hiriwa i raro i nga tikanga o te kukū nui o te haukini hiriwa. I tua atu, i muri i te 40 huringa horoi, te kaha tensile me te elongation i te whati o Ag / PVA / PP papanga rite i 30 mM te kukū haukinia hiriwa heke e 32.7% me te 26.8%, aua (Fig. 5d), e kia pā ana ki te mate iti o nanoparticles hiriwa whakatakotoria i muri i tenei.
Ko nga ahua 6a me b e whakaatu ana i nga whakaahua kamera mamati o te papanga Ag / PVA / PP me te papanga Ag / PP i muri i te horoinga mo te 0, 10, 20, 30, 40, me te 50 huringa i te 30 mM te kukū haukini hiriwa. Ko te papanga Ag/PVA/PP hina pouri me te papanga Ag/PP ka tino hina i muri i te horoinga; a ko te huringa o te tae o te tuatahi i te wa e horoi ana kaore i te tino taumaha ki tera o te tuarua. I tua atu, ka whakatauritea ki te papanga Ag/PP, ko te ahua o te hiriwa o te papanga Ag/PVA/PP i tino heke i muri i te horoinga; i muri i te horoinga i te 20 neke atu ranei o nga wa, ka mau te mea o mua i te nui ake o te ihirangi hiriwa i to muri (Fig. 6c). E tohu ana tenei ko te whakauru i nga muka PP me te paninga PVA ka taea te whakapai ake i te piri o Ag NPs ki nga muka PP. Ko te ahua 6d e whakaatu ana i nga whakaahua SEM o te papanga Ag / PVA / PP me te papanga Ag / PP i muri i te horoinga mo nga huringa 10, 40, me te 50. Ko nga papanga Ag / PVA / PP he iti ake te ngaro o nga Ag NPs i te wa e horoi ana i nga papanga Ag / PP, na te mea ka awhina te paninga whakauru PVA ki te whakapai ake i te piri o Ag NPs ki nga muka PP.
(a) Ko nga whakaahua o te papanga Ag/PP i tangohia ki te kaamera matihiko (ka mau ki te 30 mM te kukū haukinia hiriwa) i muri i te horoinga mo te 0, 10, 20, 30, 40 me te 50 huringa (1-6); (b) Ag/PVA/PP Ko nga whakaahua o nga papanga i tangohia ma te kaamera matihiko (ka mau ki te 30 mM te kukū haukinia hiriwa) i muri i te horoinga mo te 0, 10, 20, 30, 40 me te 50 huringa (1-6); (c) Nga huringa o te kiko hiriwa o nga papanga e rua puta noa i nga huringa horoi; (d) Ko nga whakaahua SEM o te papanga Ag / PVA / PP (1-3) me te papanga Ag / PP (4-6) i muri i nga huringa horoi horoi 10, 40 me te 50.
Ko te ahua 7 e whakaatu ana i te mahi antibacterial me nga whakaahua kamera mamati o nga papanga Ag/PVA/PP ki a E. coli i muri i nga huringa horoi 10, 20, 30 me te 40. I muri i nga horoinga 10 me te 20, ko te mahi antibacterial o nga papanga Ag / PVA / PP i noho tonu ki te 99.99% me te 99.93%, e whakaatu ana i nga mahi antibacterial pai. Ko te taumata antibacterial o te papanga Ag / PVA / PP kua heke iho i muri i te 30 me te 40 nga wa o te horoi, na te ngaro o nga AgNP i muri i te horoinga mo te wa roa. Engari, ko te reeti antibacterial o te papanga Ag / PP i muri i nga horoinga 40 he 80.16% anake. E kitea ana ko te hua antibacterial o te papanga Ag / PP i muri i nga huringa horoi 40 he iti ake i te papanga Ag / PVA / PP.
(a) Te taumata o te mahi antibacterial ki te E. coli. (b) Hei whakataurite, ko nga whakaahua o te papanga Ag/PVA/PP i tangohia me te kaamera matihiko i muri i te horoinga o te papanga Ag/PP i te 30 mM te kukū haukinia hiriwa mo nga huringa 10, 20, 30, 40 me te 40.
Kei te Whakaahua 8 e whakaatu ana i te hanga o te papanga Ag/PVA/PP nui-nui ma te whakamahi i te huarahi e rua-waahanga hurihuri-ki-roera. Arā, ko te wairewa PVA/glucose i rukuhia ki roto i te anga pukapuka mo etahi wa, ka tangohia ki waho, ka whakapourihia ki te wairewa haukini hiriwa kia rite ki te whiwhi papanga Ag/PVA/PP. (Whakaahua 8a). Ko te papanga Ag/PVA/PP ka mau tonu te mahi antibacterial pai ahakoa ka waiho mo te 1 tau. Mo te whakareri nui o nga papanga Ag/PVA/PP, ko nga hua karekau PP i whakapourihia i roto i te tukanga pukapuka haere tonu, katahi ka tukuna ki roto i te otinga PVA/glucose me te wairewa ammonia hiriwa i te raupapa me te tukatuka. e rua nga tikanga. Ataata kua piri. Ko te wa impregnation e whakahaerehia ana ma te whakatika i te tere o te roera, me te nui o te otinga adsorbed e whakahaeretia ana ma te whakatika i te tawhiti i waenga i nga roera (Fig. 8b), na reira ka whiwhi i te whaainga Ag / PVA / PP papanga kore o te rahi (50 cm × 80 cm). ) me te roera kohinga. He maamaa, he pai hoki te mahi katoa, he pai ki te whakaputa nui.
Hoahoa hoahoa mo te hanga i nga hua whainga nui-rahi (a) me te hoahoa hoahoa o te tukanga roera mo te hanga o nga rawa Ag/PVA/PP (b).
Ko nga PVA/PP kei roto i te hiriwa ka hangaia ma te whakamahi i te hangarau tuunga wai-a-roto ngawari me te huarahi hurihuri-ki-rii. Ka whakatauritea ki te papanga PP me te papanga PVA / PP, ka tino pai ake nga taonga miihini o te papanga Ag / PVA / PP kua oti te whakarite na te mea ka taea e te paparanga hiri PVA te whakapai ake i te piri o Ag NPs ki nga muka PP. I tua atu, ko te nui o te utaina o te PVA me te ihirangi o nga NP hiriwa i roto i te papanga Ag / PVA / PP ka taea te whakahaere pai ma te whakatika i nga whakawhitinga o te otinga PVA / glucose me te otinga haukini hiriwa. Ina koa, ko te papanga karekau a Ag/PVA/PP i mahia ma te 30 mM wairewa haukinia hiriwa i whakaatu i nga ahuatanga miihini pai rawa atu, me te mau tonu te mahi antibacterial pai ki a E. coli ahakoa i muri i nga huringa horoi 40, e whakaatu ana i te pai o te kaha ki te aukati i te pakaru. PP kore-whatu rauemi. Ka whakatauritea ki etahi atu raraunga tuhinga, ko nga papanga i riro mai i a maatau ma te whakamahi i nga tikanga ngawari ake he pai ake te aukati ki te horoi. I tua atu, ko te hua o te Ag / PVA / PP kaore i te papanga he pai te makuku makuku me te kakahu whakamarie, ka taea te whakahaere i tana tono i roto i nga tono ahumahi.
Whakauruhia nga raraunga katoa i whiwhihia, i wetewetehia ranei i roto i tenei rangahau (me o raatau konae korero tautoko).
Russell, SM et al. Biosensors ki te patu i te tupuhi cytokine COVID-19: nga wero kei mua. ACS Sens. 5, 1506–1513 (2020).
Zaeem S, Chong JH, Shankaranarayanan V me Harkey A. COVID-19 me nga urupare a-roopu maha. nāianei. pātai. ngakau. 45, 100618 (2020).
Zhang R, et al. Ko nga whakatau tata mo te maha o nga keehi coronavirus i te tau 2019 i Haina ka whakatikatikahia e nga waahanga me nga rohe tuuturu. mua. rongoa. 14, 199–209 (2020).
Gao J. et al. He ngawari, he superhydrophobic me te tino kawe i te papanga polypropylene kore-whatu he papanga hiato mo te whakamarumaru pokanoa hiko. Te matū. miihini. J. 364, 493–502 (2019).
Raihan M. et al. Te whakawhanaketanga o nga kiriata polyacrylonitrile / hiriwa nanocomposite maha: te mahi antibacterial, te mahi catalytic, te kawe, te whakamarumaru UV me nga puoro SERS kaha. J. Mat. rauemi. hangarau. 9, 9380–9394 (2020).
Dawadi S, Katuwal S, Gupta A, Lamichane U me Parajuli N. Te rangahau o naianei mo nga nanoparticles hiriwa: te whakahiato, te tohu me nga tono. J. Hangarau Nano. 2021, 6687290 (2021).
Deng Da, Chen Zhi, Hu Yong, Ma Jian, Tong YDN. Hangarau Nano 31, 105705–105705 (2019).
Hao, Y. et al. Ka taea e nga polymers peka-itua te whakamahi i nga mahanga nano hiriwa hei whakapumau mo te taa inkjet o iahiko ngawari. R. Hukeri. Te matū. 43, 2797–2803 (2019).
Ko Keller P me Kawasaki HJML Ko nga kupenga vein rau conductive i hangaia e te whakahiato-whaiaro o nga mahanga nano hiriwa mo nga tono pea i roto i nga puoro ngawari. Mat. Wright. 284, 128937.1-128937.4 (2020).
Li, J. et al. Ko nga nanospheres silica kua whakapaipaihia ki te kiriwa me nga huinga hei taputapu pea mo te whakamararatanga o Raman ki te mata. ASU Omega 6, 32879–32887 (2021).
Liu, X. et al. Ko te mata ngawari nui-nui kua whakareihia te puoro whakamarara a Raman (SERS) me te pumau o te tohu tohu me te riterite. ACS Tono Matt. Atanga 12, 45332–45341 (2020).
Sandeep, KG et al. He heterostructure hierarchical o fullerene nanorods whakapaipai ki te nanoparticles hiriwa (Ag-FNRs) mahi rite te matūriki kotahi-matūriki motuhake tïpako SERS whai hua. ahupūngao. Te matū. Te matū. ahupūngao. 27, 18873–18878 (2018).
Emam, HE me Ahmed, HB Te rangahau whakatairite mo nga hangahanga-a-aa-aa-aa-whare me te heterometallic i te wa e paheke ana te waikano-catalyzed. te ao. J. Biol. Ngota ngota nui. 138, 450–461 (2019).
Emam, HE, Mikhail, MM, El-Sherbiny, S., Nagy, KS me Ahmed, HB Metal-ti'aturi nanocatalysis mo te whakahekenga parahanga kakara. Wenerei. te pūtaiao. whakakino. rauemi. te ao. 27, 6459–6475 (2020).
Ko Ahmed HB me Emam HE Toru nga anga-kaupapa (Ag-Au-Pd) i tupu mai i nga kakano i te pāmahana rūma mo te purenga wai pea. polymer. whakamātautau. 89, 106720 (2020).
Te wa tuku: Noema-26-2023