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抗菌性纳米材料由于比表面积大,直径较小,使其扩大了在水处理、空气净化等领域具有广泛的应用。静电纺丝技术是生产纳米级材料的简单方法,具有可操作性强,成本低等特点。本文主要是以物理共混的方式将卤胺化合物添加到纺丝液中,通过静电纺聚丙烯腈制备具有抗菌性的纳米纤维膜。实验过程主要包括三部分:首先,对静电纺聚丙烯腈(PAN)纳米纤维的纺丝工艺条件进行探讨。实验通过改变纺丝液浓度,纺丝距离,纺丝电压等条件,对PAN进行纺丝。根据扫描电镜(SEM)图中不同条件下的纺丝纤维的微观形貌特征,确定最优纺丝工艺。结果表明:当聚丙烯腈纺丝液浓度为8%,纺丝电压为15 kV,纺丝喷射距离为15 cm时,得到的PAN纳米纤维表面无珠结,光滑,且直径分布比较均匀,直径在350 nm左右。其次,将具有抗菌性的卤胺小分子化合物1-氯-2,2,5,5-四甲基-4-咪唑啉酮(MC)按照一定的比例添加到PAN静电纺丝液中,用上述最佳工艺进行静电纺丝,制备出具有抗菌性的聚丙烯腈纳米纤维材料;通过对添加不同比例抗菌剂的纳米纤维进行氯含量测定,选出合适的比例。对该比例条件下的抗菌纳米纤维进行微观形貌、红外光谱(FT-IR)、热性能、水释放性能、抗菌性能等测试。实验表明,将MC以5%的比例加入到8%PAN中获得的抗菌纳米纤维(PAN/MC纳米纤维)中氯含量在0.29%左右。使用SEM和FT-IR对制备的纳米纤维的表面进行特征,并且测试了PAN/MC纳米纤维膜的储存稳定性、耐紫外稳定性、水释放稳定性。实验过程中采用金黄色葡萄球菌和大肠杆菌O157:H7对PAN/MC纳米材料进行抗菌效果测试,结果表明,在10 min内,PAN/MC纳米纤维能够使接种的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌O157:H7全部失活;空气抗菌性能测试表明PAN/MC抗菌材料能够在3 h后使金黄色葡萄球菌气溶胶减少6 log。最后,卤胺类前驱体3-(4’-乙烯苄基)-5,5-二甲基海因(VBDMH)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)进行乳液聚合,发生共聚,合成卤胺前驱体Poly(VBDMH-co-MMA)共聚物;通过控制单体组成,结合SEM、~1H NMR、FT-IR和元素分析选择最优的合成工艺。结果表明:当VBDMH与MMA初始摩尔比为40:60时,合成出的卤胺聚合物中N的比例较高。将最佳聚合工艺制备出的共聚物与PAN进行静电纺丝,制备出具有抗菌性的聚丙烯腈纳米纤维,并对其微观形貌、水释放性能、抗菌性能等进行测试。结果表明,卤胺前驱体聚合物的加入对于纳米纤维的形成没有直观的影响,且纳米纤维膜具有良好的水释放性能,能够在30 min内使接种的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌O157:H7失活。