抗菌玻璃的制备与性能研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

目前，人们对生活水平的要求越来越高，健康成为衡量生活质量的重要因素。而实际生活中病菌严重危害广大群众的生命和健康安全。为了减少这些危害，抗菌材料的研究成了科研的热点。抗菌玻璃是一种能够杀菌、抑菌的功能性玻璃材料，含有的杀菌成分对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等细菌具有很强的灭菌效果，能够应用于医药卫生、餐具水具、电子显示等多种领域。银是一种光谱性杀菌材料，并且在目前所知的金属离子中，它的抗菌性能是最强的。银对各种致病细菌（如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等）都有强烈的杀灭效果，而且所需浓度极低。银是人体组织成分之一，少量的银离子接触人体也不会造成任何危害，因此银离子以其抗菌谱广、杀菌效率高、安全无毒、不易产生抗药性的优点受到人们的广泛重视。银离子能与细菌中的巯基反应，使细菌的蛋白质凝固，破坏细菌的细胞合成酶的活性，使其丧失分裂增殖能力而死亡。此外，银离子也能破坏微生物电子传输系统、呼吸系统、物质传输系统。

抗菌材料目前主要有3大类，分别是天然抗菌材料、有机抗菌材料和无机抗菌材料。天然抗菌材料和有机抗菌材料的研究较早，品种繁多，存在毒性、长效性、不耐高温型等不足使应用受到限制。无机抗菌材料是近20年发展的一类抗菌材料，主要有半导体光催化型、金属离子金属氧化物型等。这类抗菌材料具有化学稳定性好、热稳定性好、无毒、广谱、不产生耐药性等优点，在塑料、纤维、涂料、陶瓷等制品的应用中占有很大优势。在无机抗菌材料中，抗菌活性成分为金属的无机抗菌剂是目前研究最为广泛的抗菌剂，其中以杀菌活性强且无毒的银系无机抗菌材料研究较多。国内外研究和应用最多的银系无机抗菌材料主要有两类，一类是纯纳米银抗菌材料，一类是以金属银离子为抗菌成分，各种无机矿物为载体的载银型无机抗菌材料。这两类银系无机抗菌材料在合成方法、抗菌原理及应用方式等方面都有所不同。

本实验利用离子交换原理，在玻璃表面引入钾离子与银离子，制备抗菌玻璃。采用表面应力仪、能谱分析、分光光度计以及抗菌实验对样品进行分析表征，研究离子交换时间对玻璃表层银含量、玻璃的透过率和抗菌率的影响规律。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

材料制备：以高铝玻璃基板为基体材料，通过离子交换法制备抗菌玻璃；

材料表征：采用表面应力仪、能谱分析、分光光度计以及抗菌实验对样品进行分析表征，研究离子交换时间、处理温度及溶液配比对玻璃表层银含量、玻璃的透过率和抗菌率的影响规律。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译；明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备；确定技术方案，并完成开题报告。

第4－13周：完成任务书中的所有研究任务及毕业论文撰写。

第14周：毕业论文修改和提交采用。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]西北轻工业学院.玻璃工艺学[m].中国轻工业出版社，2006.

[2]刘小明，程金树，徐英，谢俊.抗菌玻璃材料的研究与发展[j].玻璃，2003,04:6-8

[3]抗菌玻璃器皿及其加工方法，程宝书.