最近由文献调查表明,由于缺乏安全意识,许多新出现的病原体已引起广泛的人类疾病和死亡,引起全球对流行病的恐惧。为了预防和控制新出现的感染引起的疾病,许多研究人员一直致力于开发高效抗菌技术,以便病原体在危害之前可以消除。在有效杀灭多种病原体的新型抗菌剂中,已知卤素类抗菌剂可预防感染性病原体致死性疾病,因此可引起重大研究兴趣,因为它们可在保护人类健康和改善环境方面发挥有效作用。由于其成本效益和快速杀灭大部分微生物的能力,全世界已采用卤素类抗菌剂作为消毒剂。与其它抗菌剂相比,N-卤胺具有许多优点,包括对广谱微生物的有效性,长期物理化学稳定性以及它们的官能团的再生性。本文在前人研究的基础上,成功制备出一种非环状卤胺抗菌淀粉颗粒与非环状卤胺抗菌淀粉薄膜并对它们的性能进行系统的研究。(1)多孔卤胺抗菌淀粉颗粒的合成与性能研究通过淀粉(ST)和N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)之间的交联聚合,然后氯化MBA的酰胺基团,合成含有N-卤胺官能团的多孔抗菌淀粉颗粒(ST-MBA-Cl)。合成工艺仅使用水作为溶剂并且是对环境友好的。通过FTIR,SEM,XPS和XRD表征合成的ST-MBA-Cl颗粒的结构和形态。结果表明,在最佳制备条件下,合成的ST-MBA-Cl颗粒的氧化态氯含量(Cl~+%)为8.60%。抗菌试验表明,ST-MBA-Cl颗粒对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有非常强的抗菌作用,在1分钟之内,可以完全杀灭浓度为2.1×10~6CFU/mL的金黄色葡萄球菌和浓度为5.6×10~6 CFU/的大肠杆菌。有趣的是,溶胀试验表明,ST-MBA-Cl颗粒具有205.4%的溶胀度,可能提高其消毒能力。此外,ST-MBA-Cl颗粒的N-卤胺官能团在储存和再生性方面也显示出优异的稳定性。(2)卤胺抗菌淀粉薄膜的合成与性能研究通过马铃薯淀粉(PST)和N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)之间的迈克尔加成,然后在水中氯化MBA的酰胺基团,得到含有N-卤胺改性淀粉的抗菌成膜水溶液。通过简单的涂布和干燥形成抗菌淀粉膜(PST-MBA-Cl)。通过SEM,FTIR,XPS和XRD对所制备的PST-MBA-Cl膜进行分析与表征。结果表明,在最佳制备条件下,淀粉薄膜的Cl~+%含量达到0.61%左右。抗菌试验表明,PST-MBA-Cl膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有较高的抗菌活性,在10分钟内可以完全杀灭浓度为2.1×10~6 CFU/mL的大肠杆菌和浓度为5.6×10~6 CFU/mL的大肠杆菌。此外,PST-MBA-Cl膜中的卤胺抗菌官能团也显示出优异的稳定性。