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美国研发涂料体系中抗菌纳米银添加技术

2008/1/29 9:10:00来源:点击数:1211

美国纽约消息,来自纽约城市学院(CCNY)和莱斯大学(Rice University)的研究人员日前完成了一项新材料领域的科技研发项目,该项技术可以通过低廉和环保的加工方式,将纳米级的抗菌银颗粒成功添加进植物油基的涂料配方体系中去。有关这一方法的科技论文将刊登在《Nature Materials》的2008年3月期刊上,这一科技成果将可以为家居环境和工作场所提供一种全新的抗菌健康涂料。
金属银具有抗菌杀菌的性能被人熟知,已经有上千年的历史了,纳米级分布的银粒子则可以在确保无毒无害的前提下,表现出超强的抗菌杀菌活性。但是在涂料工业领域中,添加纳米级的抗菌银粒子却并不多见,而这种新的多步预制的方法将能够有效提高涂料产量,并降低生产成本。
CCNY/Rice研发团队的“绿色化学”科技,可以在普通涂料中直接合成纳米金属粒子,并且不需要添加有毒的助剂或者溶剂等。“我们一直以聚合物基的不饱和碳氢化合物涂料体系作为研究对象,并根据这一体系设计出创新的纳米粒子添加方式。”CCNY化学教授George John博士介绍说,同时George John博士一时即将发表的研究论文的靠前作者。
聚合物基的不饱和碳氢化合物涂料体系经过氧化和交联,完成类似油脂的氧化过程之后,这样体系中的脂肪族酸将被氧化。在一过程中,将发生一系列的化学反应,产生大量的自由基,这些自由基在溶剂中将可以作为合成纳米金属粒子的场所,在反应过程之中存在,随反应完成而均匀分布在涂料体系中。
“这一工艺简单、经济,并且满足涂料的商业化生产,对环境不会造成危害,是一种健康安全的涂料生产方式。”来自Rice大学材料科学与工程专业的Pulickel M. Ajayan博士介绍说。“采用同样的工艺,我们可以生产一系列的纳米填料分散溶液。”Rice大学的另一专家Ashavani Kumar博士补充说。
纳米颗粒填充的涂料产品,和传统涂料一样,可以在金属、木材、聚合物、玻璃、陶瓷等多种材质上进行应用,而添加了纳米金属粒子的涂料体系,在色彩和表面效果上更胜一筹,并可以替代现有的有机颜料体系。

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