第五墙-抗菌板
特点:结合第五墙固有特性,表面涂层采用纳米TiO2光催化技术和载银无机抗菌剂,具有持续、长久的杀菌效果。具有其他建材无可比拟的功能性。
应用领域:作为墙板、隔断、桌子台面等应用于医院、洁净房、手术室、电子厂房等洁净领域。
抗菌板杀菌机理(1)——纳米TiO2
细菌广泛寄生在水、空气、尘埃、土壤和生物体中。其种类很多,属种不同,形态各异,其大小一般在0.5~2.0um之间,最常见的是在0.5~1.0um之间。室内生物污染物为细菌,不管是何种细菌都由组成有机物的基本元素C、H、O、N、P等构成。构成细菌的有机物中,蛋白质占50%,糖类占15%~30%,核糖核酸占5%~30%。构成这些有机物的化学键主要为O-H、C-H、N-H、O-P键等等。只要光催化产生的自由基的氧化能力大于这些化学键的键能,光催化就可以杀菌。光催化产生的烃基自由基(·OH)的氧化能力大于502KJ/mol,而构成细菌的化学键的键能(见表)均小于该值,所以,完全可以将上述化学键切断,从而起到杀菌的作用。
化学键能比较
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化学键类型 |
C—C |
C—H |
C—N |
C—O |
O—H |
N—H |
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键能kJ/mol |
347 |
414 |
305 |
351 |
464 |
389 |
光催化剂不仅减弱细胞的生命力,而且能够攻击细菌和外层细胞,穿透细胞膜,对破坏细菌的细胞膜结构从而起到杀菌、抑制细菌生长的作用。例如:国家建材工业环境监测中心对国外和国内的纳米TiO2喷剂进行抗菌检测发现,液态TiO2喷剂喷涂在玻璃等硬质物体表面上,表面涂上菌液(大肠杆菌和金黄色葡萄球菌),经日光灯照射12h,然后进行细菌培养发现对细菌的抑杀率大于95%。下面是一组日本的实验结果。在涂有TiO2光催媒层的玻璃板上,用日光灯照射下的对金黄色葡萄球菌的抗菌效果见下表。与空白玻璃板或无光照时做对比,TiO2光触媒经6h照射后,细菌数从25万个减小到10个以下,表明有显著的抗菌效果。
TiO2光触媒的抗菌效果
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实验片 |
条件 |
0h |
6h |
24h |
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对照(无加工品) |
遮光 |
2.5×105 |
1.9×105 |
6.3×103 |
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对照(无加工品) |
荧光灯 |
2.5×105 |
1.2×104 |
6.0×102 |
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TiO2薄膜光触媒 |
遮光 |
2.5×105 |
3.0×103 |
1.0×103 |
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TiO2薄膜光触媒 |
荧光灯 |
2.5×105 |
<10 |
<10 |
抗菌板杀菌机理(2)——纳米Ag
银的微生物具有吸附作用,微生物被银吸附后,起呼吸作用的酶就失去功效,微生物就会迅速死亡。银离子的杀菌能力特别强,每升水中只要含亿万分之二毫克的银离子,即可杀死水中大部分细菌。美国一科学家曾做过试验,他将4.5升污水(每毫升含大肠杆菌七千多个)经过3小时的银电极处理后,所有大肠杆菌全部死亡。伤寒菌在银片上只能活18个小时,白喉菌在银片上只能活3天。
涂层表面是利用纳米银离子超强的还原能力强烈地吸引细菌体中蛋白酶上的巯基,防止细胞代谢,干扰细菌微生物体DNA的合成,使之丧失分裂繁殖能力而死亡。银离子杀菌高效、安全,大量实验证实,其杀菌效果是一般杀菌剂的一百倍以上,且杀菌更广泛,可有效杀死超过600种病原菌,而且不会产生其他有害物质更不会形成二次污染。