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抗菌纖維織物納米處理的原理是將銀銅化合物的納米顆粒植入纖維內(nèi)部，當(dāng)織物與微生物相接觸時(shí)，微量的銀離子和銅離子到達(dá)微生物細(xì)胞膜，依靠庫(kù)侖引力，二者牢固吸附，銀銅離子穿透細(xì)胞壁進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，使蛋白質(zhì)凝固，破壞細(xì)胞合成酶的活力，使細(xì)胞喪失分裂增殖能力而死亡。當(dāng)細(xì)胞失去活性時(shí)，銀銅離子又會(huì)從中游離出來，重復(fù)進(jìn)行殺菌活動(dòng)，因此其抗菌作用持久。同時(shí)，納米顆粒被植入纖維內(nèi)部，而不是吸附在纖維表面，因此可經(jīng)受持久的洗滌。 應(yīng)用前景： 用于纖維或織物的附加納米材料處理，使纖維或織物具有抗菌功能。具體可用于食品行業(yè)專用服，醫(yī)生工作服，汽車、火車、飛機(jī)等的裝飾纖維面料，家具布，服裝，鞋墊襪子等的抗菌納米處理，使其具有抗菌效果。從而減少細(xì)菌的傳播途徑，提高人們的身體健康。也可用于初級(jí)纖維的抗菌納米處理。隨著人們的健康意識(shí)及自我保護(hù)意識(shí)的提高，對(duì)日用品及服裝要求的提高，纖維織物抗菌納米處理技術(shù)將具有廣闊的市場(chǎng)。

眾所周知，化學(xué)藥物和有機(jī)消毒劑的大量使用極易導(dǎo)致細(xì)菌和病毒的變異，并造成嚴(yán)重的后果，如0-157大腸桿菌、瘋牛病、SARS、禽流感等微生物事件的發(fā)生，使人們對(duì)生態(tài)環(huán)境和微生物環(huán)境的惡化給地球和人類健康帶來的危險(xiǎn)表示擔(dān)憂，安全無毒的無機(jī)抗菌材料已成為人們的迫切需要。本項(xiàng)目的任務(wù)是：利用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氧化鋅晶須（簡(jiǎn)寫為：ZnOw）制備技術(shù)，并在前期研究工作的基礎(chǔ)上，對(duì)ZnOw、納米材料進(jìn)行抗菌活性處理，將ZnOw與多種納米材料復(fù)合，制備一種安全、持久、高效、廣譜的抗菌殺菌材料。

研發(fā)階段/n內(nèi)容簡(jiǎn)介：本項(xiàng)目采用納米復(fù)合技術(shù)，通過特殊方式制備納米TiO2并包覆特種催化粉體以得到納米抗菌粉，是一種廣譜抗菌的無機(jī)納米抗菌材料。產(chǎn)品具有如下特點(diǎn)：（1）即效性，一般無機(jī)抗菌劑需24小時(shí)起抗菌作用，而該產(chǎn)品低于1小時(shí)；（2）抗菌耐久性好，不象其它抗菌材料會(huì)隨抗菌成份的容出，效果下降；（3）安全無毒，可用于食品添加劑，對(duì)皮膚無刺激；（4）用量少（僅0.5%-1.0%）。技術(shù)指標(biāo)：用量1%室溫1小時(shí)內(nèi)粉體抗菌能力在97%以上，對(duì)細(xì)菌、霉菌、真菌、酵母都有很強(qiáng)殺滅能力。應(yīng)用范圍：本技術(shù)產(chǎn)品可

一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介  隨著生活水平的不斷提高，人們?cè)絹碓疥P(guān)注自身的健康狀況，對(duì)生存環(huán)境、衛(wèi)生條件等也提出了更高的要求，各種類型的抗菌劑應(yīng)運(yùn)而生，但性能穩(wěn)定、應(yīng)用廣泛、適宜工業(yè)化的抗菌劑還很是缺乏。  無機(jī)抗菌劑由于其容易工業(yè)化、抗菌譜廣、耐溫性能好而備受青睞。無機(jī)抗菌劑的主要成分是負(fù)載型銀、鋅或銅等，最常用的是銀系抗菌劑。目前多以沸石、磷酸鹽、硅膠、玻璃等無機(jī)材料為載體。但這類抗菌劑存在的主要問題是：(1)抗菌劑的粒徑一般在0.5-10微米，能夠與病菌或細(xì)菌接觸的表面積較?。唬?）制備工藝復(fù)雜，而且作為抗菌有效成分的金屬離子在載體表面的分布不均勻；（3）制備成本較高；（4）產(chǎn)品的白度較低，應(yīng)用在塑料、造紙、涂料等淺色或白色產(chǎn)品中影響產(chǎn)品外觀。  納米碳酸鈣廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫(yī)藥等許多與人們的生活息息相關(guān)的行業(yè)，同時(shí)具有粒度均勻，比表面積大，以及其它抗菌載體（例如：沸石、膨潤(rùn)土等）所不具有的高白度和低成本的優(yōu)點(diǎn)。故對(duì)納米抗菌碳酸鈣的研究對(duì)功能性納米碳酸鈣和抗菌劑的發(fā)展都具有非常重要的意義。  試驗(yàn)結(jié)果表明：本產(chǎn)品具有長(zhǎng)效抗菌性；產(chǎn)品透射電鏡照片顯示產(chǎn)品粒徑為納米級(jí)。本技術(shù)解決了目前國(guó)內(nèi)無機(jī)抗菌劑產(chǎn)品白度低、生產(chǎn)成本高等問題。而納米碳酸鈣本身就是一種常用的功能性填料，應(yīng)用范圍廣泛。本技術(shù)使之又具備了抗菌功能，提高了納米碳酸鈣的附加值，且應(yīng)用方便。  我國(guó)具有豐富的石灰石資源，以其為原料開發(fā)高附加值的功能性納米碳酸鈣產(chǎn)品，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。二、項(xiàng)目技術(shù)成熟程度  本課題以石灰石為原料制備納米抗菌碳酸鈣，技術(shù)新穎，可行性高。通過近幾年的研究，課題組在納米碳酸鈣的晶形、粒徑、分散性、制備工藝、生產(chǎn)設(shè)備選擇等研究上取得了一定成果，在抗菌劑研究方面成功地解決了銀系抗菌劑的變黑和穩(wěn)定性問題。在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了納米抗菌碳酸鈣的放大實(shí)驗(yàn)，取得了令人滿意的結(jié)果，并就前期研究成果申請(qǐng)了技術(shù)發(fā)明專利。三、技術(shù)指標(biāo)  該項(xiàng)目已獲得發(fā)明專利以納米碳酸鈣為基體的抗菌材料的制備方法，專利號(hào)為ZL200910067771.1。  外觀為白色粒子；白度＞92；平均粒徑＜100nm；比表面積25-50m2/g；殺菌率 99.9%（細(xì)菌總數(shù)約為200000個(gè)）。產(chǎn)品粒度分布窄、分散性好。四、市場(chǎng)前景  首次提出納米抗菌碳酸鈣的概念，對(duì)現(xiàn)有碳酸鈣生產(chǎn)工藝稍加改進(jìn)即可生產(chǎn)本產(chǎn)品，所生產(chǎn)的納米抗菌碳酸鈣具有以下特點(diǎn)：  1.產(chǎn)品白度高。該產(chǎn)品白度達(dá)90以上，在其應(yīng)用領(lǐng)域如塑料、涂料、化纖、造紙等行業(yè)不會(huì)影響產(chǎn)品的外觀；  2.抗菌效果好。納米效應(yīng)和光催化效應(yīng)共同作用使得產(chǎn)品具有優(yōu)良的抗菌性，且具有長(zhǎng)效抗菌性；  3.成本低。碳酸鈣較其它載體原料價(jià)廉易得、成本更低；  4.應(yīng)用方便。納米碳酸鈣作為一種優(yōu)質(zhì)填料和白色顏料, 廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫(yī)藥等與人民生活息息相關(guān)的行業(yè)。本技術(shù)使納米碳酸鈣同時(shí)具備了抗菌性，也就是說作填料它和基體的相容性好，同時(shí)還具有抗菌功能。  市場(chǎng)前景：  本技術(shù)制備的納米抗菌碳酸鈣，粒度分布均勻、白度高、成本低。在有光或無光條件下均能發(fā)揮抗菌作用。該抗菌碳酸鈣在橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫(yī)藥等行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。五、規(guī)模與投資需求對(duì)于現(xiàn)有碳酸鈣生產(chǎn)廠家，只需增加一個(gè)抗菌劑負(fù)載工序即可。生產(chǎn)規(guī)模根據(jù)廠家要求而定。投資受市場(chǎng)影響價(jià)格會(huì)有波動(dòng)。若新建廠1萬噸/年的生產(chǎn)能力，需要120萬元。六、生產(chǎn)設(shè)備在原有碳酸鈣生產(chǎn)流程基礎(chǔ)上增加1臺(tái)反應(yīng)釜、3臺(tái)抗菌劑配料釜即可。新建廠主要設(shè)備包括：石灰窯、化灰機(jī)、碳化塔、反應(yīng)釜、壓濾機(jī)、干燥機(jī)、包裝機(jī)等。七、效益分析 每1萬噸產(chǎn)品年利潤(rùn)500—1000萬元人民幣。受市場(chǎng)影響價(jià)格會(huì)有波動(dòng)。

多抗菌素（Polyoxins）也稱多抗霉素、多氧霉素、多效霉素，是一種肽嘧啶核苷類農(nóng)用抗生素，由結(jié)構(gòu)相關(guān)的14個(gè)組分（polyoxin A-N）組成，具有專門作用于植物病原菌的生物學(xué)活性。在農(nóng)業(yè)上使用主要分兩類：一類以A、B組分為主，主要用于防治蘋果斑點(diǎn)落葉病、輪紋病、梨黑斑病，葡萄灰霉病，草莓、黃瓜、甜瓜白粉病，霜霉病，人參黑斑病和煙草赤星病等十多種作物病害；另一類以D、E、F組分為主，主要用于水稻紋枯病防治。多抗菌素還具有促進(jìn)生長(zhǎng)作用，微量添加能促進(jìn)作物生長(zhǎng)和增強(qiáng)防御能力，一般平均增產(chǎn)10～20％。作用機(jī)理主要是選擇性抑制真菌細(xì)胞壁組成成份幾丁質(zhì)合成，由于一般農(nóng)作物和哺乳動(dòng)物體內(nèi)無幾丁質(zhì)組成部分，因此多抗菌素對(duì)人畜安全，無積累作用，無“三致作用”，安全性極高。

已有樣品/n可特異性吸附細(xì)菌、蛋白、病毒的系列仿生材料，這些材料可根據(jù)不同的需求，制備成相應(yīng)的抗病毒或抗菌產(chǎn)品。例如,特異性吸附病毒的仿生材料,可用于制備具有抗病毒性能的敷料等,在臨床、軍事等方面均有很好的應(yīng)用前景。前我們已經(jīng)成功制備的新型抗病毒材料，可選擇性抑制靶病毒的感染，且具有良好的生物兼容性，毒性低。在抑制病毒感染方面有很好的效果，有望向抗病毒藥物或抗病毒敷料等抗病毒材料轉(zhuǎn)化。

易染抗菌改性粘膠纖維，用直接染料、活性染料等染色，具有良好的上染率和固色率,幾乎不產(chǎn)生染色 廢水。用此改性纖維制備的織物染色后，織物皂洗牢度、摩擦牢度等都非常高。同時(shí)，改性粘膠纖維制備的 織物還具有良好的抗菌性能。易染抗菌改性粘膠纖維改性工藝流程短、改性效果好,適宜制備高檔粘膠面料。

多抗菌素（Polyoxins）也稱多抗霉素、多氧霉素、多效霉素，是一種肽嘧啶核苷類農(nóng)用抗生素，由結(jié)構(gòu)相關(guān)的14個(gè)組分（polyoxin A-N）組成，具有專門作用于植物病原菌的生物學(xué)活性。在農(nóng)業(yè)上使用主要分兩類：一類以A、B組分為主，主要用于防治蘋果斑點(diǎn)落葉病、輪紋病、梨黑斑病，葡萄灰霉病，草莓、黃瓜、甜瓜白粉病，霜霉病，人參黑斑病和煙草赤星病等十多種作物病害；另一類以D、E、F組分為主，主要用于水稻紋枯病防治。多抗菌素還具有促進(jìn)生長(zhǎng)作用，微量添加能促進(jìn)作物生長(zhǎng)和增強(qiáng)防御能力，一般平均增產(chǎn)10～20％。作用機(jī)理主要是選擇性抑制真菌細(xì)胞壁組成成份幾丁質(zhì)合成，由于一般農(nóng)作物和哺乳動(dòng)物體內(nèi)無幾丁質(zhì)組成部分，因此多抗菌素對(duì)人畜安全，無積累作用，無“三致作用”，安全性極高。 1、多抗菌素國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展 近年來，多抗菌素以其廣譜性，彌補(bǔ)了井岡霉素諸多不足，而生產(chǎn)成本與井岡霉素不相上下，具備了在廣大經(jīng)濟(jì)作物小麥、水稻等大田作物大規(guī)模推廣的條件，潛在市場(chǎng)達(dá)數(shù)十億元以上，目前已成為國(guó)內(nèi)殺菌除蟲的一線藥物之一。目前多抗菌素在國(guó)際上長(zhǎng)期以來為日本獨(dú)家生產(chǎn)的壟斷品種，國(guó)內(nèi)報(bào)道發(fā)酵法生產(chǎn)多抗菌素效價(jià)由原來的800μg/mL左右提高至1800μg/mL左右，這已經(jīng)成為目前國(guó)內(nèi)所能達(dá)到的最高效價(jià)，并且還停留在實(shí)驗(yàn)室水平，無法與日本抗衡。 2、本課題組技術(shù)優(yōu)勢(shì) （1）團(tuán)隊(duì)根據(jù)菌體在遲滯期、對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期、穩(wěn)定期和衰亡期四個(gè)階段的生理生化特性及氧氣需求量的差異等特點(diǎn)，采用有氧、微氧、厭氧集成發(fā)酵技術(shù)多階段培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)了增加菌體生長(zhǎng)密度和菌體活力的分階段發(fā)酵過程模型，將多抗菌素效價(jià)在1800μg/mL的基礎(chǔ)上提高30%，達(dá)到2300μg/mL； （2）團(tuán)隊(duì)針對(duì)鏈霉菌屬菌絲體在發(fā)酵時(shí)發(fā)酵液粘度高、不易提取分離的培養(yǎng)特性，設(shè)計(jì)開發(fā)新型攪拌生物反應(yīng)器和生產(chǎn)工藝，研究反應(yīng)分離耦合技術(shù)在多抗菌素發(fā)酵過程的應(yīng)用，并在1000L發(fā)酵罐中生產(chǎn)，成功實(shí)現(xiàn)發(fā)酵與分離同步，簡(jiǎn)化操作步驟，減少環(huán)境污染，降低生產(chǎn)成本40%以上； （3）目前已在國(guó)內(nèi)外重要期刊公開發(fā)表論文7篇，申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利2項(xiàng)，授權(quán)1項(xiàng)。動(dòng)物專用飼料抗生素——安來霉素 安來霉素（Enramycin）又名安來霉素、恩來霉素、持久霉素，是由包括13個(gè)不同種類的17個(gè)氨基酸分子和脂肪酸分子所組成多肽類抗生素。首次由日本武田藥品工業(yè)株式會(huì)社從Streptomyces fungicidicus發(fā)酵液中提取得到。1974年在日本正式注冊(cè)，作為豬雞促生長(zhǎng)劑。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，恩來霉素作用機(jī)理是抑制細(xì)菌細(xì)胞壁中粘肽合成，粘肽是原核生物所特有組織，所以恩來霉素對(duì)真核細(xì)胞幾乎沒有作用，是一種廣譜、高效、安全新型飼料添加劑。具有如下特點(diǎn)：①飼料中微量添加就能促進(jìn)畜禽增重；②對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌具有強(qiáng)烈抗微生物活性；③腸道不吸收，不殘留于畜禽體內(nèi)；④與臨床上現(xiàn)有抗生素或抗菌藥之間不存在交叉耐藥性；⑤在飼料里面可保持穩(wěn)定性；⑥抑制產(chǎn)氨微生物，降低豬雞腸內(nèi)和血液內(nèi)氨濃度，安來霉素已經(jīng)成為抗菌促生長(zhǎng)飼料添加劑的一線產(chǎn)品。 1、安來霉素國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展 日本武田藥品工業(yè)株式會(huì)社實(shí)現(xiàn)了安來霉素的工業(yè)化生產(chǎn)，最高產(chǎn)量4530μg/mL，隨后被美國(guó)先靈葆雅動(dòng)物保健品公司收購(gòu)，成為全球主要的生廠商。發(fā)酵法生產(chǎn)安來霉素存在的單位體積發(fā)酵液中產(chǎn)物效價(jià)低、發(fā)酵周期長(zhǎng)、中間副產(chǎn)物多、提取分離步驟復(fù)雜等問題，嚴(yán)重限制了其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。 2、本課題組技術(shù)優(yōu)勢(shì) （1）團(tuán)隊(duì)已獲得一株恩霉素高產(chǎn)菌株Streptomyces sp.NJWGY3665，并對(duì)該菌種發(fā)酵條件的初步探索與優(yōu)化，應(yīng)用該菌株進(jìn)行3L發(fā)酵罐試驗(yàn)，發(fā)酵液中恩霉素濃度達(dá)11860μg/mL； （2）在前期實(shí)驗(yàn)室研究基礎(chǔ)上進(jìn)行工業(yè)化發(fā)酵優(yōu)化，構(gòu)建多階段發(fā)酵與高密度培養(yǎng)體系，與新型反應(yīng)分離耦合技術(shù)集成，同時(shí)結(jié)合鏈霉菌圖像采集與處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)安來霉素發(fā)酵過程檢測(cè)與監(jiān)控對(duì)發(fā)酵過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，中試1000L發(fā)酵罐效價(jià)可達(dá)18685 mg/L； （3）開發(fā)的安來霉素純化工藝，可獲得達(dá)到色譜純的安來霉素A，目前國(guó)內(nèi)外均沒有安來霉素純品出售，該工藝填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外空白，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平； （4）目前已在國(guó)內(nèi)外重要期刊公開發(fā)表論文8篇，申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利4項(xiàng)，授權(quán)2項(xiàng)。

隨著人口的增加，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，醫(yī)療衛(wèi)生條件的改善，醫(yī)療衛(wèi)生用品與器械的使用量每年成數(shù)倍的速度增加，達(dá)到數(shù)十億元的規(guī)模。例如，2003年歐洲僅醫(yī)用敷料市場(chǎng)即達(dá)到9億歐元，預(yù)計(jì)每年將有30％的增長(zhǎng)率。而全球市場(chǎng)容量近千億人民幣，其中國(guó)內(nèi)市場(chǎng)約50億元。然而絕大部分醫(yī)療衛(wèi)生用品處于水平較低的狀況。每年國(guó)內(nèi)都要使用近百萬付導(dǎo)尿管之類外用醫(yī)療器械，然而因?yàn)榧?xì)菌、病毒等感染，引起病人各類并發(fā)癥，甚至危及生命。各類輸血、醫(yī)療衛(wèi)生器械因病菌傳染、交叉感染常常成為主要導(dǎo)致疾  病的原因。又例如

本技術(shù)成果公開了一種3-硝基-2H-色烯類化合物及其制備方法和用途。