Tiivistelmä: Nykyiset saniteettitekstiilit ja lääketieteelliset suojatekstiilit toimivat pääasiassa fyysisinä esteinä viruksille ja bakteereille, eikä niillä ole tehokasta antiviraalista ja antimikrobista toimintoa. Useimmat antimikrobiset tekstiilit saavat toimintonsa lisäämällä antimikrobisia aineita kuidun tuotannon tai kankaan viimeistelyn aikana. Näihin liittyy ongelmia, kuten mahdollinen ympäristöhaitallisuus (epäorgaaninen antimikrobinen aine), mahdollinen myrkyllisyys ihmiskeholle (orgaaninen antimikrobinen aine) sekä pysyvä ja vakaa vaikutus (luonnollinen antimikrobinen aine). Vuonna 2016 professori Tao Xiaomingin tiimi havaitsi ensimmäistä kertaa, että biopohjainen laajakirjoinen antimikrobinen materiaali – polyhydroksialkanaattisekoituskuidusta ja sen tekstiilistä – omaa laajakirjoisen antimikrobisen ja antiviraalisen toiminnon, joka on luonteeltaan ja pysyvästi laajakirjoinen, ja on avannut uuden suunnan antimikrobisten tekstiilien kehittämiselle.

1. Trendit ja nykytilanne

Viime vuosina Kiina, Yhdysvallat, Saksa, Japani ja muut maat ovat hallinneet antimikrobisten tekstiilien markkinoita. Maailman suurin antimikrobisten tekstiilien valmistaja sijaitsee Aasian ja Tyynenmeren alueella. Suurimpia antimikrobisten tekstiilien tuottajia ovat Unitika Trading Co., Ltd., Birlacril, Gindanami Technology (Xiamen) Co., Ltd., Surgicotfab Textiles Pvt., Ltd. ja SaniDye-Ag.

Antimikrobisten tekstiilien maailmanmarkkinat olivat 9.468 miljardia dollaria vuonna 2019, ja niiden odotetaan nousevan 12.313 miljardiin dollariin vuoteen 2024 mennessä 5.4 prosentin vuotuisella kasvuvauhdilla. Terveydenhuoltoala on ottanut johtavan roolin antimikrobisten tekstiilien käytössä. Elokuun 2020 loppuun mennessä lääketieteellisten ja terveydenhuollon laitosten määrä Kiinassa oli noussut 1.020 miljoonaan. Sairaaloiden määrä kasvoi 20 000:sta vuonna 2009 35 000:een vuonna 2020, mukaan lukien 12 000 julkista sairaalaa ja 23 000 yksityistä sairaalaa. Antibakteeristen tekstiilien markkinat ovat siis valtavat.

Nykyiset saniteettitekstiilit ja lääketieteelliset suojatekstiilit toimivat pääasiassa fyysisinä esteinä viruksille ja bakteereille, eikä niillä ole tehokasta antiviraalista tai antimikrobista toimintoa. Useimmat antimikrobiset tekstiilit saavat toimintonsa lisäämällä antimikrobisia aineita kuidun tuotannon tai kankaan viimeistelyn aikana, millä on ongelmia, kuten mahdollinen haitta ympäristölle (epäorgaaninen antimikrobinen aine), mahdollinen myrkyllisyys ihmiskeholle (orgaaninen antimikrobinen aine) ja pysyvä ja vakaa vaikutus (luonnollinen antimikrobinen aine). Lääketieteen ja terveydenhuollon ala tarvitsee kiireellisesti turvallista, tehokasta ja vakaata antimikrobista tekstiiliä lääketieteelliseen ja terveydenhuollon käyttöön.

II. Tutkimus ja löytäminen

Hongkongin polyteknisen yliopiston (PolyU) professori Tao Siu-ming on toiminut PolyU:n tekstiili- ja vaatetustekniikan laitoksen tekstiiliteknologian professorina vuodesta 2002 lähtien. Professori Tao toimi Kansainvälisen tekstiili-instituutin (International Textile Institute) maailmanpresidenttinä vuosina 2007–2010. Hänelle myönnettiin Kansainvälisen tekstiili-instituutin kunniajäsenen arvo vuonna 2011, joka on tekstiilialan korkein yksittäinen palkinto. Vuonna 2013 hän sai American Fibre Societyn perustajapalkinnon, joka on kuitutieteen ja -teknologian alan korkein palkinto. Lisäksi hän myönsi Royal Academy of Art, Design and Business -akatemialle. Samalla professori Tao on Sprgrenin julkaiseman "Handbook of Smart Textiles" -teoksen päätoimittaja ja toimii yli kymmenen alan tärkeän akateemisen lehden toimituskunnassa. Professori Tao on kansainvälisesti tunnettu johtavasta tutkimuksestaan ​​älykkäiden kuitumateriaalien, nanoteknologian, fotonisten kuitujen ja kankaiden, joustavan elektroniikan ja fotonisten laitteiden aloilla. lanka tuotanto ja tekstiilikomposiitit.

III. viljakuidun ominaisuudet

3.1 Tehokas antibakteerinen ja antiviraalinen

Viljakuidun (PHBV/PLA) tehokas antimikrobinen komponentti, hydroksibutyraatti (PHB), voi tehokkaasti tuhota bakteerien ja muiden mikro-organismien soluseinän sekä virusten kalvon, jolloin sen sisäiset aineet vuotavat, mikä johtaa aineenvaihdunnan epätasapainoon ja estää siten bakteerien lisääntymistä ja inaktivoi viruksia, jolloin saavutetaan antimikrobinen ja antiviraalinen vaikutus.

Pyyhkäisyelektronimikroskopia osoitti, että bakteerien biofilmi oli tuhoutunut ja soluseinä oli vaurioitunut ja rei'itetty. Proteiinivuoto denaturoitui.

(S-PHB tuhoaa biofilmin)

3.2 Ei ärsytystä eikä myrkyllisyyttä

Ärsytyskokeiden tulokset osoittivat, että oikealla annostuksella käytettynä PHB-oligomeeri ei ollut ärsyttävää ja myrkyllistä iholle, ja sitä voitiin käyttää terveydenhuollon tekstiileissä.

(Kuva A. S-PHB:n vaikutus BALB/c-hiirten ihokudokseen)

(Kuva b. Ihokuvia karvattomista hiiristä 72 tunnin S-PHB-käsittelyn jälkeen)

3.3 Matalan lämpötilan värjäys energiansäästöön ja ympäristönsuojeluun

Fenolikuitu (PHBV-PLA) voidaan hajottaa vedeksi ja hiilidioksidiksi ilman jäännössaasteita, ja kuidun värjäysprosessin energiankulutus on 32 % pienempi kuin polyesteri värjäysprosessi.

PET- ja PHBV/PLA-värjäysprosessien vertailu

IV. Hakeminen ja jatkaminen

Vuonna 2019 viljakuituisten lääketieteellisten tekstiilien käyttö aloitettiin Hongkongin polyteknisen yliopiston liitännäissairaalassa. Tämän seurauksena Nanjing Hesu Times Antimicrobial Materials Co., Ltd.:stä, joka vastaa tekstiilien valmistuksesta, on tullut Hongkongin ainoa antimikrobisten ja antiviraalisten lääkinnällisten tuotteiden toimittaja "Inherent Textiles to Reduce Hospital-Acquired Infections" -projektissa.

(Antibakteeriset ja antiviraaliset lääkkeet)

Nanjing Hesu Times Antibacterial Material Technology Co., Ltd. on kansallinen korkean teknologian yritys. Professori Tao Xiaomingin ohjauksessa biohajoavaa materiaalia, PHBV:tä (polyhydroksibutyraattivaleraatti), antibakteerista masterbatsia lisättiin innovatiivisella tavalla PLA:han, PET:iin ja muihin tekstiileihin. Näin kehitettiin tuotesarja "Wo" ja "Wo", jotka antavat tekstiileille liukenemattomia antibakteerisia ja antiviraalisia ominaisuuksia, lisäävät turvallisuutta ja vakautta sekä poistavat hajuja. Sitä voidaan käyttää laajalti lääkintätarvikkeissa, tekstiileissä ja vaatteissa, kodintekstiileissä, äitiys- ja vauvanhoidossa, naisten tuotteissa, henkilökohtaisessa suojauksessa ja muilla aloilla.

4.1 Antibakteerinen vauvankangas

Antibakteerinen, mukava ja ihoa hoitava on vauvankankaiden tuleva kehitystrendi, ja myös siihen liittyvät yritykset ovat keskittyneet kehitykseen ja huomion kohteeksi. Puuvillasta (PHBV/PLA) valmistetut 70/30-neulotut vauvan- ja lastenkankaat ovat kolmannen osapuolen testaamia, ja niiden antiviraalinen aktiivisuusaste on 87.54 %. AAA-luokan pesustandardin jälkeen kankaalla on pehmeä, herkkä, antibakteerinen, ihoa hoitava ja muita ominaisuuksia. Samalla se varmistaa vauvankankaan mukavuuden, lisää turvallisen ja vakaan antibakteerisen toiminnan ja hoitaa tehokkaasti vauvan ihon terveyttä.

(Vauvan ja lapsen kangas, jolla on biologinen antibakteerinen ominaisuus)

4.2 Antibakteeriset farkkukankaat

Pehmeä, mukava, terveellinen ja antibakteerinen denim-kangas on tulevaisuuden kehitystrendi. Maissipuuvillasta valmistettu denimin kangas peri täydellisesti maissikuidun tehokkaan antibakteerisen vaikutuksen. H1N1- ja H3N2-viruksen antiviraalisessa havaitsemisessa antiviraalinen aktiivisuusaste oli 99.94 % ja polioviruksen antiviraalinen aktiivisuusaste 99.19 %. Niille, jotka pitävät farkkujen käytöstä, mutta ovat huolissaan värjäytymisestä, jos ne pestään usein, vaikka niitä ei pestäisikään usein, ne voivat tehokkaasti vastustaa bakteerien ja virusten hyökkäyksiä.

(Denim-kangas, jossa on biopohjainen antibakteerinen ominaisuus)

4.3 Antibakteerinen kuitukangas

Vihreällä antibakteerisella kuitukankaalla on vihreän antibakteerisuuden, ympäristönsuojelun ja terveyden ominaisuudet. Tämän perusteella voidaan kehittää laaja valikoima C-luokan hoitotuotteita, kuten terveyssiteitä, vaippoja, pehmeitä puuvillaisia ​​lautasliinoja, märkiä lautasliinoja ja niin edelleen. Verrattuna markkinoiden päätuotteisiin, samalla kun varmistetaan pehmeys, vedenimukyky ja muut ominaisuudet, lisätään antibakteeristen ominaisuuksien etuja ja parannetaan tehokkaasti tuotteen laatua.

(Biopohjaisista antibakteerisista ominaisuuksista valmistetut kuitukankaat)

V. Näkymät ja haasteet

Viljasarjan kuidut sopivat yhteen erilaisten tekstiiliteknologioiden, lankojen ja kankaiden kanssa. Antibakteerisen suorituskyvyn biologinen perusta on vakaampi, tehokkaampi ja turvallisempi. Teknologisten läpimurtojen ja jokaisen linkin innovaatioiden ansiosta markkinoille saatetaan peräkkäin enemmän korkealaatuisia toiminnallisia viljatuotteita, mikä auttaa parantamaan perinteisten tuotteiden lisäarvoa ja kilpailukykyä markkinoilla. Tämä on myös viljakuitutuotteiden kehittämisen alkuperäinen tarkoitus ja suunta, jotta useammat perheet voivat nauttia korkealaatuisesta terveestä elämästä.

Samaan aikaan, koska kyseessä on uusi biopohjainen antibakteerinen kuitu, on kiireellisesti selvitettävä biologisten, fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien, niihin liittyvien mekanismien, prosessointitehon ja -teknologian välinen suhde tällaisen antibakteerisen ja antiviraalisen kuitutekstiilin osalta, ja on kiireellisesti laadittava tämän tyyppisen biologisen, luonnostaan ​​kestävän antibakteerisen ja antiviraalisen kuitutekstiilin teollinen standardijärjestelmä.

Ilmoitathan tämän verkkoartikkelin "tekstiiliverkko" uudelleenjulkaisun lähteen.