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納米氧化鋅整理識(shí)物在汗液中的溶止性測(cè)試方法研究

來(lái)源:中國(guó)紡機(jī)網(wǎng)編輯部 發(fā)布時(shí)間:2013年10月10日

雖然鋅基納米抗菌整理劑或抗菌織物的制備研究已有報(bào)道[1-4]伙但納米抗菌織物的耐久性研究方法則報(bào)道很少.閻納米抗菌織物的耐久性主要是指耐洗滌性能和耐溶劑性能,安全性主要是指在實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)生的污染物對(duì)生物可能產(chǎn)生的作用,如汗液溶出物對(duì)皮膚或細(xì)胞產(chǎn)生的作用等.皮膚汗液一般分為酸性、堿性和中性等類型,主要成分為無(wú)機(jī)鹽和低分子有機(jī)物等,研究中可用人工汗液來(lái)模擬真實(shí)汗液.[6]定織物上或汗液腳水中納米氧化鋅的含量,根據(jù)其大小既可獲得耐溶出性數(shù)據(jù),又可作為評(píng)價(jià)納米抗菌織物安全性的依據(jù).由于腳水中鋅含量可能在mg/L量級(jí),所以,本試驗(yàn)提出一種利用火焰原子吸收分光光度法(AAS)研究納米氧化鋅抗菌織物在不同人工汗液中鋅納米粒子溶出規(guī)律的方法.為表述簡(jiǎn)潔,納米氧化鋅整理抗菌純棉織物亦稱鋅基納米純棉織物.

1試驗(yàn)

1.1材料

織物:滌棉織物(漂白T/C,65/35,30x30);半漂純棉布(21x21).

整理液:整理劑ZPU-1{自制,w[納米氧化鋅(平均粒徑55nm)]為6%}200g,控制加水量,使整理液中納米Zn0質(zhì)量濃度達(dá)到11g/L.

1.2人工汗液的配制

稱取氯化鈉160g、尿素20g、乳酸40g溶于20L蒸餾水中,得pH≈3的酸性人工汗液;稱取L-賴氨酸鹽酸鹽10g,氯化鈉100g,磷酸氫二鈉50g溶解于20L蒸餾水中,再用0.10mol/L稀堿溶液調(diào)節(jié)pH至8,得堿性人工汗液;稱取碳酸氫鈉84g,氯化鈉10g、碳酸鉀4g溶解于20L蒸餾水中,得pH≈8的無(wú)機(jī)鹽人工汗液.

1.3納米氧化鋅抗菌純棉織物的整理工藝

兩浸兩軋[軋余率100%,浴比1:50,室溫(23-259C)]→烘干(95°C,15min).置于干燥器中作為鋅基納米純棉織物待測(cè)樣品(ZNAC).

1.4“一浴連續(xù)洗滌法”洗滌

在室溫條件下,將已準(zhǔn)確稱重的待測(cè)樣品ZNAC置于400mL染杯中,浴比1:50,分別在酸性人工汗液、堿性人工

汗液、無(wú)機(jī)鹽人工汗液中使用六聯(lián)攪拌器,定速(200r/min)洗滌15min,30min,45min,60min,然后將洗滌腳水定容至500mL待測(cè).

1.5鋅基納米純棉織物的鋅溶出性測(cè)定[7]

取已定容腳水樣品,用島津AA-680原子吸收分光光度儀進(jìn)行鋅含量分析.試驗(yàn)條件:鋅空心陰極燈電流為7mA,分析線波長(zhǎng)為213.86nm;空氣-乙炔焰燃燒器狹縫長(zhǎng)為100mm.

設(shè)定鋅的溶出量m與洗滌時(shí)間t具有線性函數(shù)關(guān)系,則納米抗菌織物中鋅的溶出速率曲線可由公式表示:m=Bt+A.式中:B值為直線斜率,B值越大,鋅的溶出速率越大,納米抗菌織物的耐久性越差尹值為直線截距戶值越大,鋅的溶出性也越大.作m和t的關(guān)系圖.特定義,tl/2為納米抗菌織物中鋅的半減量時(shí)間(即布上的總鋅量洗掉一半所需的時(shí)間),則t2與鋅的溶出速率成反比,即與耐久性或耐溶出性成正比.

2結(jié)果與討論

2.1ZNAC在不同工汗液中鋅的溶出性結(jié)果

2.1.1酸性人工汗液

由Origin6.0軟件得溶出速率方程及相關(guān)性系數(shù)為:

m=1.838x10-5t+1.293x10-4,R=0.973,t1/2=449min.相關(guān)性系數(shù)R越接近1,線性越好.結(jié)果表明:腳水中的鋅含量與洗滌時(shí)間有良好的線性關(guān)系,說(shuō)明采用本方法來(lái)研究鋅基納米整理布的耐久性問(wèn)題是可行的.

當(dāng)洗滌腳水中鋅含量問(wèn)等于織物上鋅總量的1/2(用W1/2表示)時(shí),求得tl/2其中,鋅總量W=0.01676g/g織物,將W1/2代人方程求得tin.計(jì)算示例如下:

由Origin6.0軟件得溶出速率方程及相關(guān)性系數(shù)為:

m=2.28x10-6t-8.88x10-6,R=0.990,t1/2=3656min.

2.1.3無(wú)機(jī)鹽人工汗液

由Origin6.0軟件得溶出速率方程及相關(guān)性系數(shù)為:m=2.09x10-6t+3.10x10-6,R=0.999,t1/2=3998min.

2.2半減量時(shí)間比較<

合2.1試驗(yàn)結(jié)果,將試樣在不同組成洗液中的鋅半減量時(shí)間進(jìn)行比較,ZNAC試樣鋅半減量時(shí)間變化柱形圖見(jiàn)圖4.


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