DOI: 10.3390/polym13213763
目前,为了减少与塑料废物相关的环境问题,研究人员正在寻求将塑料废物用作不同用途(如纤维)原材料的方法。此外,为了改善这些材料并提供不同的特性,向其中添加了纳米颗粒(NPs)。在当前工作中,将来自消费后水瓶的可回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(r-PET)制成聚合物纤维,根据r-PET重量,用0%、1.5%、3%和6%氧化锌纳米粒子(ZnO-NPs)对其进行功能化,详细评估了所得材料的抗菌和抗真菌特性。通过溶剂热法合成了平均直径为38.15nm的ZnO-NPs,采用静电纺丝技术制备了直径范围在200-5000nm之间的纤维。通过琼脂扩散法测定功能化纤维对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抗菌性能,在6%w/wZnO-NPs下获得最高抑菌圈,分别为26.5mm和34.25mm。此外,使用相同的方法评估了所制备材料对青霉菌种和禾谷镰刀菌的抗真菌活性,观察到由于纤维中存在纳米颗粒而产生的抗真菌特性。
图1.(a,b)ZnO-NPs的TEM显微照片;(c)ZnO-NPs的粒径分布;(d)ZnO-NPs的EDS图谱。
图2.样品的SEM分析和EDS光谱:(a,b)r-PET;(c,d)ZnO-1.5/r-PET;(e,f)ZnO-3/r-PET;(g,h)ZnO-6/r-PET。
图3.r-PET复合纤维的(a)冷却阶段热谱图和(b)第二加热阶段热谱图。
图4.聚合物复合纤维对枯草芽孢杆菌的抗菌试验。
图5.r-PET复合纤维对大肠杆菌的抗菌试验。
图6.(a)青霉菌种和(b)禾谷镰刀菌在r-PET复合纤维中的生长。