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隨著醫用敷料制品的不斷更新，醫用功能性紗布的研制受到廣泛的關注。無機納米抗菌劑（如Ag2O等）由于所具有的突出抗菌、殺菌功能，且不產生細菌耐藥性，使用安全，已成為研制抗菌敷料的熱點。不僅如此，醫用上還要求所研制敷料同時具有生肌功能。納米ZnCO3，中藥中亦稱爐甘石，有收濕斂瘡、生肌之功效，能夠有效補充創傷部位缺失的鋅離子。基于此，本項目采用了一種原位納米復合技術，將具有抗菌功能（納米Ag2O）和具有生肌功能（納米ZnCO3）的納米粒子同時復合到醫用紗布上，從而制備出具有復合功能的醫用輔料，為醫治各種燒傷、皮炎、皮膚感染等提供一種安全、高效、無細菌耐藥性的治療的手段。所得納米復合紗布穩定性好、著色均勻、納米Ag2O抗菌功能顯著，并且實現了納米ZnCO3的復合。

抗菌纖維織物納米處理的原理是將銀銅化合物的納米顆粒植入纖維內部，當織物與微生物相接觸時，微量的銀離子和銅離子到達微生物細胞膜，依靠庫侖引力，二者牢固吸附，銀銅離子穿透細胞壁進入細胞內，使蛋白質凝固，破壞細胞合成酶的活力，使細胞喪失分裂增殖能力而死亡。當細胞失去活性時，銀銅離子又會從中游離出來，重復進行殺菌活動，因此其抗菌作用持久。同時，納米顆粒被植入纖維內部，而不是吸附在纖維表面，因此可經受持久的洗滌。 應用前景： 用于纖維或織物的附加納米材料處理，使纖維或織物具有抗菌功能。具體可用于食品行業專用服，醫生工作服，汽車、火車、飛機等的裝飾纖維面料，家具布，服裝，鞋墊襪子等的抗菌納米處理，使其具有抗菌效果。從而減少細菌的傳播途徑，提高人們的身體健康。也可用于初級纖維的抗菌納米處理。隨著人們的健康意識及自我保護意識的提高，對日用品及服裝要求的提高，纖維織物抗菌納米處理技術將具有廣闊的市場。

針對再生水中氮、磷、有害病菌難以同步去除問題，以天然沸石為載體，對其進行鹽-熱復合改性，負載鑭氧化物，再載入無機抗菌離子，賦予沸石同步脫氮除磷抗菌功能，為再生水處理提供重要技術支撐。氨氮初始濃度為 8mg/L、總磷濃度為 1mg/L、大腸桿菌濃度為 104cfu/L，復合水處理材料投加量為 2g/L，攪拌 3h 后，其脫氮率達到 99.2％，總磷和大腸桿菌均未能檢出，吸附飽和材料可多次進行再生利用。

研發階段/n內容簡介：本項目采用納米復合技術，通過特殊方式制備納米TiO2并包覆特種催化粉體以得到納米抗菌粉，是一種廣譜抗菌的無機納米抗菌材料。產品具有如下特點：（1）即效性，一般無機抗菌劑需24小時起抗菌作用，而該產品低于1小時；（2）抗菌耐久性好，不象其它抗菌材料會隨抗菌成份的容出，效果下降；（3）安全無毒，可用于食品添加劑，對皮膚無刺激；（4）用量少（僅0.5%-1.0%）。技術指標：用量1%室溫1小時內粉體抗菌能力在97%以上，對細菌、霉菌、真菌、酵母都有很強殺滅能力。應用范圍：本技術產品可

衛星在軌運行和返回過程中需經歷極端高低溫環境，構件尺寸的穩定是保證衛星在軌高精度、返回高安全、任務高可靠的關鍵。針對衛星搭載的某寬帶微波載荷與衛星本體材料之間熱膨脹系數不匹配極易導致的載荷在軌及返回過程中載荷接收精度不穩定、信息傳輸不連續等問題。我校陳駿教授團隊以原創的負熱膨脹技術研發了具有輕質、熱膨脹系數低、力學性能優異、尺寸穩定性好的高性能低膨脹鋁基復合材料，并研制了系列關鍵連接內置件、環件等高性能低膨脹構件，首次將負熱膨脹技術應用到我國的衛星上，填補了高性能低膨脹金屬構件在工程應用領域的空白。該技術使得某寬帶微波載荷與衛星本體之間熱膨脹匹配性增強、界面應力大幅度減小，保證了衛星在軌與返回過程中信號高精度傳輸與接收，助力衛星成功返回。 圖1 實踐十九號衛星成功返回（圖片來源國家航天局） 圖2 高性能低膨脹鋁基復合材料及構件應用于全球首顆可重復使用返回式技術試驗衛星（圖片來源央視新聞頻道）

一、項目簡介  隨著生活水平的不斷提高，人們越來越關注自身的健康狀況，對生存環境、衛生條件等也提出了更高的要求，各種類型的抗菌劑應運而生，但性能穩定、應用廣泛、適宜工業化的抗菌劑還很是缺乏。  無機抗菌劑由于其容易工業化、抗菌譜廣、耐溫性能好而備受青睞。無機抗菌劑的主要成分是負載型銀、鋅或銅等，最常用的是銀系抗菌劑。目前多以沸石、磷酸鹽、硅膠、玻璃等無機材料為載體。但這類抗菌劑存在的主要問題是：(1)抗菌劑的粒徑一般在0.5-10微米，能夠與病菌或細菌接觸的表面積較小；（2）制備工藝復雜，而且作為抗菌有效成分的金屬離子在載體表面的分布不均勻；（3）制備成本較高；（4）產品的白度較低，應用在塑料、造紙、涂料等淺色或白色產品中影響產品外觀。  納米碳酸鈣廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫藥等許多與人們的生活息息相關的行業，同時具有粒度均勻，比表面積大，以及其它抗菌載體（例如：沸石、膨潤土等）所不具有的高白度和低成本的優點。故對納米抗菌碳酸鈣的研究對功能性納米碳酸鈣和抗菌劑的發展都具有非常重要的意義。  試驗結果表明：本產品具有長效抗菌性；產品透射電鏡照片顯示產品粒徑為納米級。本技術解決了目前國內無機抗菌劑產品白度低、生產成本高等問題。而納米碳酸鈣本身就是一種常用的功能性填料，應用范圍廣泛。本技術使之又具備了抗菌功能，提高了納米碳酸鈣的附加值，且應用方便。  我國具有豐富的石灰石資源，以其為原料開發高附加值的功能性納米碳酸鈣產品，具有重要的應用價值。二、項目技術成熟程度  本課題以石灰石為原料制備納米抗菌碳酸鈣，技術新穎，可行性高。通過近幾年的研究，課題組在納米碳酸鈣的晶形、粒徑、分散性、制備工藝、生產設備選擇等研究上取得了一定成果，在抗菌劑研究方面成功地解決了銀系抗菌劑的變黑和穩定性問題。在實驗室進行了納米抗菌碳酸鈣的放大實驗，取得了令人滿意的結果，并就前期研究成果申請了技術發明專利。三、技術指標  該項目已獲得發明專利以納米碳酸鈣為基體的抗菌材料的制備方法，專利號為ZL200910067771.1。  外觀為白色粒子；白度＞92；平均粒徑＜100nm；比表面積25-50m2/g；殺菌率 99.9%（細菌總數約為200000個）。產品粒度分布窄、分散性好。四、市場前景  首次提出納米抗菌碳酸鈣的概念，對現有碳酸鈣生產工藝稍加改進即可生產本產品，所生產的納米抗菌碳酸鈣具有以下特點：  1.產品白度高。該產品白度達90以上，在其應用領域如塑料、涂料、化纖、造紙等行業不會影響產品的外觀；  2.抗菌效果好。納米效應和光催化效應共同作用使得產品具有優良的抗菌性，且具有長效抗菌性；  3.成本低。碳酸鈣較其它載體原料價廉易得、成本更低；  4.應用方便。納米碳酸鈣作為一種優質填料和白色顏料, 廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫藥等與人民生活息息相關的行業。本技術使納米碳酸鈣同時具備了抗菌性，也就是說作填料它和基體的相容性好，同時還具有抗菌功能。  市場前景：  本技術制備的納米抗菌碳酸鈣，粒度分布均勻、白度高、成本低。在有光或無光條件下均能發揮抗菌作用。該抗菌碳酸鈣在橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫藥等行業具有廣闊的應用前景。五、規模與投資需求對于現有碳酸鈣生產廠家，只需增加一個抗菌劑負載工序即可。生產規模根據廠家要求而定。投資受市場影響價格會有波動。若新建廠1萬噸/年的生產能力，需要120萬元。六、生產設備在原有碳酸鈣生產流程基礎上增加1臺反應釜、3臺抗菌劑配料釜即可。新建廠主要設備包括：石灰窯、化灰機、碳化塔、反應釜、壓濾機、干燥機、包裝機等。七、效益分析 每1萬噸產品年利潤500—1000萬元人民幣。受市場影響價格會有波動。

多抗菌素（Polyoxins）也稱多抗霉素、多氧霉素、多效霉素，是一種肽嘧啶核苷類農用抗生素，由結構相關的14個組分（polyoxin A-N）組成，具有專門作用于植物病原菌的生物學活性。在農業上使用主要分兩類：一類以A、B組分為主，主要用于防治蘋果斑點落葉病、輪紋病、梨黑斑病，葡萄灰霉病，草莓、黃瓜、甜瓜白粉病，霜霉病，人參黑斑病和煙草赤星病等十多種作物病害；另一類以D、E、F組分為主，主要用于水稻紋枯病防治。多抗菌素還具有促進生長作用，微量添加能促進作物生長和增強防御能力，一般平均增產10～20％。作用機理主要是選擇性抑制真菌細胞壁組成成份幾丁質合成，由于一般農作物和哺乳動物體內無幾丁質組成部分，因此多抗菌素對人畜安全，無積累作用，無“三致作用”，安全性極高。

易染抗菌改性粘膠纖維，用直接染料、活性染料等染色，具有良好的上染率和固色率,幾乎不產生染色 廢水。用此改性纖維制備的織物染色后，織物皂洗牢度、摩擦牢度等都非常高。同時，改性粘膠纖維制備的 織物還具有良好的抗菌性能。易染抗菌改性粘膠纖維改性工藝流程短、改性效果好,適宜制備高檔粘膠面料。

據世界衛生組織統計，全世界每年死于細菌感染的人數已超過1700萬人。從歷次疾病流行的教訓中，人們清楚地認識到,有害細菌的傳播能通過各種途徑迅速蔓延。因此，這就迫切需要開發用于日常生活的抗菌材料解決憂關人們健康的難題，例如：各種衛生紙巾、擦拭紙、食品包裝材料、醫藥包裝、過濾、口罩或面罩、一次性醫療用品、包裝標簽等。然而,傳統的上述材料并不具備殺菌功能。行之有效的方法就是讓材料或紙張表面具有自然抑制或阻止病菌生長和傳播的能力。抗菌材料，其性能是破壞病菌

成果內容：用仿細胞膜結構聚合物涂覆改性生物材料及器件可得到優異的血液相容性及組織相容性。研發的仿生涂層構建技術可簡便地用于多種醫療管路、導管及器械表面改性，顯著降低蛋白質吸附達90%、細菌粘附99%、凝血及補體激活均減少80%以上。相關研究連續獲得6項國家自然科學基金項目資助；獲授權發明專利20項；關鍵技術通過陜西省技術成果鑒定，發明的仿細胞膜結構聚合物涂層的構建及調控技術國際領先。 成果用途： （1）仿細胞膜人工肺（高端產品）。血液蛋白質吸附減少90%，血小板粘附減少96%，凝血及補體激活均減少80%以上。抗血栓形成時間延長10倍。 （2）對血液透析器涂覆改性后可獲得具有仿細胞膜涂層的血液透析器。可以顯著降低對血液蛋白質吸附、血小板粘、凝血及補體激活等不良反應，從而大大降低病人在血液透析過程中出現瘙癢、頭暈、惡心、嘔吐、不寧腿綜合征等過敏性不適癥。 （3）將仿細胞膜結構聚合物涂層構建在導尿管、人造血管等管路內、外表面，可獲得高效抗菌、抗凝、潤滑等性能優異的醫用導管。 成果成熟度：中試產品階段（已解決關鍵技術，需要合作進行產業化攻關） 轉化方式：技術轉讓、合作開發 成果授權情況 專利號 專利名稱 專利狀態 ZL201110203771.7 利用RAFT聚合技術在材料表面構建仿細胞外層膜結構涂層的方法 授權 ZL201110205373.9 仿貽貝粘附蛋白和細胞膜結構共聚物及其制備方法和應用 授權 ZL200910219143.0 一種仿細胞外層膜結構修飾涂層制備的方法 授權 ZL201310469385.1 一種通過聚多巴胺涂層構建功能化表界面的方法 授權 ZL201510013872.6 含磷酰膽堿和聚乙二醇的功能聚合物及其抗污涂層的構建方法 授權 ZL201610120275.8 功能型仿細胞外層膜立體結構涂層的構建方法 授權 ZL201510014112.7 貽貝粘附和細胞膜抗污雙仿生多臂PEG及其制備方法 授權 ZL201910027531.2 一種仿生聚合物及制作耐久性雙仿生聚合物涂層的方法及應用 授權 202011156925.7 一種兩性離子聚合物與肝素復合涂層和制備方法及其應用 受理 202010000137.2 一種交聯穩定聚合物刷涂層的構建方法 受理