南清清，曾慶紅，袁竟軒，王曉沁,2，鄭兆柱,2，李 剛,2,3

(1.蘇州大學(xué) 紡織與服裝工程學(xué)院,江蘇 蘇州 215000;2.蘇州大學(xué) 現(xiàn)代絲綢國家工程實(shí)驗(yàn)室,江蘇 蘇州 215123；3.南通紡織絲綢技術(shù)研究院，江蘇 南通 226300)

人類社會(huì)的發(fā)展與微生物息息相關(guān)，乳酸菌、酵母菌等等有益菌落可在人體內(nèi)存活且有利于人體的健康，而常見的金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等有害菌落通常會(huì)引發(fā)人體感染疾病，產(chǎn)生醫(yī)源性感染、交叉感染和傳染性疾病等。如14世紀(jì)的瘟疫——黑死病，2003年的嚴(yán)重急性呼吸綜合征(SARS)感染、2020年突發(fā)的新冠疫情，這一系列的傳染性疾病都是由于致病微生物的傳播和感染而引起的[1-2]，因此，針對微生物傳染的預(yù)防和治療對人們的健康非常重要。據(jù)記載，早在5 000年前，中國、埃及和巴比倫等國家就開始將附子和干艾等香料用于防腐抗菌[3]。

隨著科技的進(jìn)步和生活水平的提高，人們在衛(wèi)生方面的意識逐漸增強(qiáng)，家用紡織品、運(yùn)動(dòng)衣等滿足人們?nèi)粘Ｉ畹男l(wèi)生要求，而醫(yī)用紡織品(如敷料、縫合線)使得人們的醫(yī)療活動(dòng)得到保障[4-6]?？咕δ芗徔椘肥峭ㄟ^物理或者化學(xué)的方法將抗菌劑導(dǎo)入纖維內(nèi)部或者表面，并且通過在纖維表面附著或者內(nèi)部均衡擴(kuò)散，獲得持久抗菌性能的紡織品。此外，抗菌功能紡織品應(yīng)有良好的抗菌防毒效果，對人體無害。本文概述了抗菌劑的種類、功能特點(diǎn)、抗菌原理以及常見的抗菌整理方法，并展望了抗菌功能紡織品的美好前景。

1 抗菌劑的種類及其抗菌原理

1.1 有機(jī)抗菌劑及其原理

有機(jī)抗菌劑是目前應(yīng)用最廣泛的一類抗菌劑，它種類繁多，包括醚類、酚類、醇類、醛類、有機(jī)酸及鹽類等。該類抗菌劑具有很強(qiáng)的殺菌能力以及廣譜抗菌性，然而部分抗菌劑存在毒性較大、熱穩(wěn)定性差，容易使微生物產(chǎn)生耐藥性等問題[7]。

1.1.1 季銨鹽類抗菌劑

季銨鹽類抗菌劑是一種陽離子表面活性劑，而陽離子約占總市場的7%，可見應(yīng)用廣泛。季銨鹽的中心氮原子被烷基或烷基芳基取代，根據(jù)取代基的類型而形成不同的季銨鹽，如烷基銨、烷基甲基銨、烷基二甲基銨等[8]。研究發(fā)現(xiàn)，其主要的抗菌原理為：抑制細(xì)胞壁、蛋白質(zhì)、核酸的合成和代謝途徑，干擾細(xì)胞膜的完整性[9-12]。如圖1所示，帶正電荷的季銨鹽在帶負(fù)電荷的細(xì)菌的吸引下，側(cè)鏈尾端刺入細(xì)菌細(xì)胞膜，使細(xì)菌體內(nèi)的蛋白質(zhì)、脫氧核糖核酸(DNA)等外泄，導(dǎo)致細(xì)菌死亡[13]。

圖1 季銨鹽抗菌原理圖Fig.1 Diagram of antibacterial mechanism of quaternary ammonium salt

季銨鹽類抗菌劑具有抗菌性好、滲透性較好和廣譜抗菌性等優(yōu)點(diǎn)[14]。此外，季銨鹽抗菌性會(huì)隨著R1碳鏈和R2碳鏈的變化而有所不同。通常R1中的碳原子個(gè)數(shù)為12～16時(shí)，抗菌性較好，當(dāng)碳原子數(shù)為14時(shí)殺菌效果最佳。當(dāng)R2為芐基及其衍生物時(shí)的抗菌效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于甲基[15]。但其缺點(diǎn)也比較明顯，不能持久抗菌，容易使微生物產(chǎn)生一定使的耐藥性，并且藥用量很大。季銨鹽可用于棉、毛、滌綸和錦綸等纖維整理。

1.1.2 聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽

聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽(PHMB)也是一種帶正電荷的抗菌劑，它對革蘭氏陽性、陰性細(xì)菌，真菌，酵母菌以及部分病毒具有廣譜抗菌作用[16]。PHMB呈正電性，與呈負(fù)電性的微生物相互吸引，使微生物無法正常呼吸和進(jìn)行分裂[17]。此外，它還能與細(xì)菌表面的雙分子層結(jié)合，致使雙分子層被破壞，最終使細(xì)菌破裂死亡[18]。PHMB抗菌性好，且?guī)缀鯚o毒，符合國家相關(guān)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[19]，可用于棉、毛、滌綸、錦綸等纖維整理。

1.1.3 鹵胺抗菌劑

鹵胺抗菌劑為含有1個(gè)或多個(gè)N—X鍵的化合物(X通常為Cl或Br)，通常由次鹵酸鹽氧化胺、酰胺等含N—H鍵化合物后得到[20-21]。作為一種新型抗菌劑，它有著持久高效，低毒，可再生，廣譜抗菌等優(yōu)勢[22]。當(dāng)與水分子反應(yīng)時(shí)，該類抗菌劑中 N—X 鍵會(huì)發(fā)生斷裂，釋放的鹵素原子由于靜電作用會(huì)自動(dòng)吸附到細(xì)胞表面，進(jìn)而進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，使細(xì)胞的酶喪失活性，導(dǎo)致細(xì)菌死亡[23]。經(jīng)漂白劑處理后可使鹵胺抗菌劑可循環(huán)再生，再次獲得抗菌性。然而，該過程處理后的織物會(huì)殘留氯的氣味。此外，由于N—X鍵的存在,鹵胺抗菌劑對紫外線較敏感，在光照的條件下會(huì)分解并使織物變黃。鹵胺抗菌劑可用于棉、毛、錦綸、滌綸等纖維及織物的整理。

1.2 無機(jī)抗菌劑及其機(jī)制

無機(jī)抗菌劑可以分為金屬離子型和光催化氧化型抗菌劑，它的優(yōu)點(diǎn)為耐熱性好，廣譜抗菌性且不容易使微生物產(chǎn)生耐藥性。

1.2.1 金屬離子型抗菌劑

金屬離子型抗菌劑的抗菌活性順序?yàn)椋篈g>Hg>Cu>Cd>Cr>Ni>Pb>Co>Zn>Fe。在實(shí)際應(yīng)用中，由于Hg、Cd、Cr和Pb是重金屬，毒性很大，基本不用作抗菌劑，而Ag、Cu和Zn系列抗菌劑應(yīng)用較多[24]。

銀的抗菌效果主要來源于銀對硫或磷蛋白有比較高的親和力，從而緊貼在微生物的蛋白質(zhì)、酶、核酸等重要部位并將其破壞達(dá)到抗菌的目的，同時(shí)還能激發(fā)空氣和水中的氧形成活性氧進(jìn)行有效抗菌[25]。銀系抗菌劑應(yīng)用廣泛，但是據(jù)報(bào)道，納米銀顆粒和銀離子對單細(xì)胞生物和真核細(xì)胞生物的最小抑菌質(zhì)量濃度并不相同，對單細(xì)胞而言，二者的質(zhì)量濃度為0.1～20 mg/L；而對真核細(xì)胞而言，2種形式銀的質(zhì)量濃度分別為10～100 mg/L和 1～10 mg/L，因此目前主要研究無毒性的銀系抗菌劑[26]。該類抗菌劑價(jià)格昂貴且容易被氧化從而顏色加深[27]，因此在淺色的織物上的應(yīng)用上受限，通常用于棉、毛、滌綸、錦綸等纖維及織物的整理。

1.2.2光催化氧化型抗菌劑

光催化氧化型抗菌劑中的ZnO、TiO2最具有代表性，抗菌原理是光照能量超過帶隙能量時(shí)，就會(huì)引發(fā)導(dǎo)帶電子和價(jià)帶空穴的生成，釋放的電子被吸附的氧分子捕獲，進(jìn)而產(chǎn)生超氧陰離子自由基，空穴與水分子反應(yīng)形成高活性羥基，這種自由基和高活性羥基能氧化殺死細(xì)菌、真菌、甚至病毒，并且對殘骸和分泌物進(jìn)行分解，同時(shí)能夠達(dá)到消臭、防污的效果[28]。該類抗菌劑應(yīng)用較早，其缺點(diǎn)為必須在可見光或者紫外光下才能發(fā)揮作用，表現(xiàn)出其高效的抗菌作用。在紡織行業(yè)該類抗菌劑通常用于棉、毛、滌綸和錦綸等纖維的整理應(yīng)用上。

1.3 天然抗菌劑及其機(jī)制

天然抗菌劑根據(jù)來源通常可以分為植物類、動(dòng)物類和微生物類抗菌劑，這一系列抗菌劑通常比較環(huán)保、廣譜抗菌以及安全性高。

1.3.1 植物類抗菌劑

植物類抗菌劑有十分廣泛的應(yīng)用，抗菌機(jī)制通常是因?yàn)槠浜心承┛咕镔|(zhì)，例如：咖啡酸苯乙基、黃烷醇、酯類黃酮、松皮精和高良姜精，它們通過抑制細(xì)菌核糖核酸(RNA)聚合酶發(fā)揮其作用機(jī)制[29]。例如，含有多種活性化合物的蜂膠能對很多種細(xì)菌和真菌產(chǎn)生抗菌效果[30]。又如從植物青蒿中提取出的青蒿素及其衍生物對結(jié)核分枝桿菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和幽門螺桿菌具有直接或協(xié)同的抗菌作用[31]。

1.3.2 動(dòng)物類抗菌劑

動(dòng)物類抗菌劑主要包括甲殼素、殼聚糖和昆蟲抗菌性蛋白質(zhì)等，其中最常用的就是殼聚糖。殼聚糖主要通過2種方式來實(shí)現(xiàn)抗菌。一種方式是—NH3+吸附到細(xì)菌表面，形成高分子膜，使得細(xì)胞內(nèi)外的運(yùn)輸不能正常進(jìn)行，細(xì)菌新陳代謝功能紊亂來抗菌；另一種方式是—NH3+吸附帶負(fù)電荷的細(xì)菌，被吸附的細(xì)菌會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞膜與細(xì)胞壁之間的電荷分布不均勻，導(dǎo)致細(xì)胞壁不能合成，細(xì)胞膜發(fā)生破裂，細(xì)菌就會(huì)溶解，從而起到殺菌作用[32]。殼聚糖的生物相容性好，來源廣泛，可用于棉、毛、滌綸等功能整理，但整理后的織物抗菌持久性差。

1.4 新型抗菌劑

目前，已有多種多重耐藥微生物的相關(guān)報(bào)道[33]，這些微生物對多種抗生素有耐藥性，許多傳統(tǒng)的抗菌劑并不能很好的抗菌，因此十分迫切的需要開發(fā)安全性好、抗菌活性強(qiáng)、不會(huì)產(chǎn)生細(xì)菌耐藥性的新型抗菌劑。

近年來，有很多新型抗菌劑(見表1)都被研發(fā)出來，此類抗菌劑都有很好的抗菌活性，還解決了一些目前所遇到的抗菌難題。

表1 新型抗菌劑及其性能特點(diǎn)Tab.1 New antimicrobial agents and their performance characteristics

2 紡織品抗菌整理的方法

抗菌整理的方法多種多樣，目前用于紡織品領(lǐng)域的方法可以分為兩大類：原纖維法以及后整理法。后整理法的工藝操作更為簡便，相較于原纖維法更加廣泛地用于紡織品的抗菌整理中。

2.1 原纖維法

原纖維法即改變纖維的分子結(jié)構(gòu)或在紡絲時(shí)將抗菌劑與成纖聚合物混合，進(jìn)而制備抗菌纖維的方法。該方法制備的纖維抗菌性好，抗菌效果持久，不足之處在于工藝較為復(fù)雜，影響纖維的織造和染色性能。原纖維法在實(shí)際應(yīng)用中主要包括3種方式[41-43]：1)共混紡絲法，即將抗菌劑與分散劑助劑等混合，再加入至纖維基體之中，混合均勻后進(jìn)行熔融紡絲。這種方式使抗菌劑在纖維中分散均勻，從而使纖維能夠持久抗菌。2)復(fù)合紡絲法，即用抗菌纖維與其他纖維進(jìn)行復(fù)合紡絲，得到不同結(jié)構(gòu)(如中空形、并列形等)，使原有纖維獲得抗菌性的同時(shí)并改善其他性能。3)通過在紡織品加工過程中，如上漿、染色過程中加入抗菌劑制成抗菌纖維。

2.2 后整理法

后整理法即在后整理的過程中采用不同的工藝(如涂層、浸漬)使抗菌劑能夠較均勻地分散在織物的表面，使織物獲得良好的抗菌性。常見的后整理方法有以下7種，其中浸漬法以及浸軋法作為最基礎(chǔ)的2種整理方法，是其他整理方法的基礎(chǔ)。

2.2.1 浸漬法

浸漬法即將織物浸入配制好的抗菌溶液之中，再經(jīng)脫水和干燥以及烘焙等流程獲得抗菌織物。該方法能夠在抗菌整理劑與纖維之間生成新的化學(xué)鍵或者分子間作用力。由于該方法操作簡單，成為目前應(yīng)用最廣的一種方法，但其整理的織物抗菌持久性相對較差，抗菌成分容易脫落。

Karimi等[44]首先將棉織物浸漬在不同濃度的氧化石墨烯(GO)中并進(jìn)行烘干，再將處理過的棉織物放入有聚乙烯吡咯烷酮的水溶液中，加入不同濃度的二氯化鈦水溶液，在高溫條件下成功制備了GO-TiO2抗菌棉織物，該織物的抗菌效果顯著，對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和白色念珠菌的抑菌率均可達(dá)99%以上。Zhang等[45]以鈦酸四丁酯和氨基聚合物為原料，采用兩步溶膠—凝膠和水熱法合成了氨基封端的二氧化鈦納米粒子，并通過浸漬處理棉織物使TiO2得以吸附在織物上，經(jīng)處理的棉織物在可見光下表現(xiàn)出良好的抗菌性能，對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌率均可達(dá)99%以上。

2.2.2 浸軋法

浸軋法采用浸—軋—烘的工藝，先將整理劑制備成乳液狀，并將織物放入其中，浸漬過的織物經(jīng)軋車將多余的整理液軋出，最終將抗菌劑整理到織物上。該方法能夠較有效地將抗菌劑整理織物上，抗菌持久性較好，但該工藝會(huì)影響織物的手感、強(qiáng)度以及彈性等性能。圖2為具有代表性的浸軋法的流程圖，介紹了SiO2/Ag涂層織物的制備過程。將棉/麻織物先后2次經(jīng)過SiO2/Ag的涂層溶液，進(jìn)入壓輥裝置以實(shí)現(xiàn)在織物表面涂層，再經(jīng)過干燥裝置進(jìn)一步在織物表面固定涂層[46]。

Saha等[47]用3種不同的方法制備了納米氧化鋅，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)水熱法合成的納米氧化鋅抗菌效果最好，使抗菌效果好的納米氧化鋅均勻分散在殼聚糖溶液中，將棉織物放入其中浸泡4次，再經(jīng)浸軋、烘干工序得到涂層的棉織物。該研究結(jié)果表明，棉織物獲得了超高疏水性以及良好的抗菌性能。

2.2.3 化學(xué)接枝法

化學(xué)接枝法通常使帶電官能團(tuán)的纖維與有相反離子的溶液反應(yīng)，生成化學(xué)鍵或以其他的形式結(jié)合，該方法能夠使織物與抗菌劑之間的作用力更強(qiáng)，提升織物的抗菌持久性。然而，該方法對待接枝基團(tuán)和纖維原料要求較高，技術(shù)較復(fù)雜。

實(shí)現(xiàn)化學(xué)接枝的方法多種多樣，包括自由基引發(fā)接枝，偶聯(lián)接枝以及催化接枝等。Xu等[48]通過辣根過氧化酶(HRP)的催化作用將殼聚糖接枝到羊毛織物上，極大程度上提升了殼聚糖的接枝率以及羊毛織物的抗菌率。

此外，Zhang等[49]通過與端氨基超支化聚合物(HBP—NH2) 一步反應(yīng)制備了氨基功能化銀納米粒子。由于醛基的存在，氧化棉織物能夠主動(dòng)地捕獲氨基官能性Ag納米顆粒并將其固定在棉織物上。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，整理后織物在經(jīng)過50次洗滌循環(huán)后，抑菌率依舊可以保持在96%左右，可見該織物有著極好的抗菌持久性。

2.2.4 靜電層層自組裝法

層層自組裝在織物上的應(yīng)用非常多。Gadkari等[51]將聚苯乙烯磺酸鹽(PSS)和合成的載銀殼聚糖納米粒子分別作為陰離子和陽離子試劑，在棉織物上的交替沉積達(dá)15個(gè)雙層后，可完全抑制金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的生長。

近些年，許多研究人員將該方法逐漸應(yīng)用到納米纖維領(lǐng)域。Ma等[52]通過層層自組裝的方法將殼聚糖(CS)和聚多巴胺(PDA)沉積在靜電紡絲絲素蛋白納米纖維氈表面，以增強(qiáng)絲素蛋白的抗菌性以及生物相容性。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)涂層超過5個(gè) CS/PDA 涂層后，抑菌率可達(dá)到98%以上。

2.2.5 微膠囊法

微膠囊法是用一種物質(zhì)包裹抗菌劑從而制成微膠囊，再采用浸漬法或涂覆法使得微膠囊附著于織物上，抗菌成分可在織物在穿著或者使用過程中從微膠囊中得到釋放，實(shí)現(xiàn)持久抗菌。

近年來，茶葉、殼聚糖和蘆薈等綠色環(huán)保的天然抗菌劑被包裹在微膠囊中，這使得織物在獲得抗菌性的同時(shí)還獲得了防紫外線、防驅(qū)蟲、阻燃和抗靜電等性能[53-54]。張治斌等[55]利用該技術(shù)并采用乳液聚合法將殼聚糖包裹在絲素蛋白內(nèi)制成絲素蛋白/殼聚糖微球，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該微球的成形性好，表面光滑，具有較好抗菌性，可進(jìn)一步應(yīng)用在紡織品的后整理中。Liu等[56]以樹脂為交聯(lián)劑，通過醚化交聯(lián)將復(fù)凝聚法制備的廣藿香油包埋殼聚糖-明膠微膠囊接枝到棉織物上，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，織物洗滌 25次后，抑菌率仍保持65%左右。

2.2.6 涂層法

涂層法是將稀釋后的抗菌材料與適當(dāng)助劑調(diào)配成漿料并混合均勻，涂覆在織物的表面，烘干后形成穩(wěn)定的抗菌涂層。該方法操作簡便，適合多種織物的抗菌整理，但該工藝在一定程度上對織物的物理性能(如硬度、彈性)有所影響。高晶等[57]針對SiO2的光催化作用弱，與織物的結(jié)合力不強(qiáng)等問題，用涂層法將納米TiO2/SiO2/GO混合物涂覆在滌棉織物上構(gòu)筑復(fù)合光觸媒表面，使織物獲得了光催化性能和抗菌持久性。

2.2.7 溶膠-凝膠法

目前，PPP在我國發(fā)展勢頭良好，是電力設(shè)計(jì)企業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展的難得契機(jī)。為了準(zhǔn)確研判電力設(shè)計(jì)企業(yè)參與PPP項(xiàng)目的前景，運(yùn)用SWOT方法進(jìn)行分析，研究結(jié)果表明：電力設(shè)計(jì)企業(yè)參與PPP項(xiàng)目具有獨(dú)特優(yōu)勢，應(yīng)結(jié)合國家政策、宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境和自身情況，從制度、能力、市場、資源、風(fēng)險(xiǎn)和人才六個(gè)維度出發(fā)做好充分準(zhǔn)備，包括完善制度體系和決策機(jī)制，整合內(nèi)外部資源，加強(qiáng)與產(chǎn)業(yè)鏈各方的合作，提升業(yè)務(wù)管理和市場開發(fā)能力，加強(qiáng)投資、建設(shè)和運(yùn)營三個(gè)階段的全過程管理。只有彌補(bǔ)了自身的不足，電力設(shè)計(jì)企業(yè)在搶抓PPP市場才能充分發(fā)揮自身優(yōu)勢，降低投資風(fēng)險(xiǎn)，獲得合理的收益，從而彌補(bǔ)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)減少所帶來的影響，實(shí)現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展。

溶膠-凝膠技術(shù)在不同的領(lǐng)域有著不同的應(yīng)用，在材料學(xué)中，該技術(shù)可以將小分子聚集成固體，主要針對ZnO和TiO2等金屬氧化物[58-59]，這種工藝首先要求單體物質(zhì)聚合成的膠體分散相作為前驅(qū)體，然后再把作為溶體的氧化物顆?；旌铣蔀槿苣z-凝膠體，抗菌整理時(shí)，該技術(shù)無需黏合劑就能夠使抗菌劑和織物緊密結(jié)合，該方法有著環(huán)保、毒性小、對織物手感的影響小、室溫下可反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。Poli等[60]將制備的鋅基溶膠與γ-(2,3環(huán)氧丙氧基)-丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)等雜化前驅(qū)體混合，在棉織物上制備了含鋅二氧化硅涂層，處理后的棉織物對金黃色葡萄球菌和肺炎克雷伯氏菌均有良好的抗菌特性。

2.2.8 不同整理方法的優(yōu)缺點(diǎn)

表2示出了用于抗菌功能紡織品不同整理方法的優(yōu)缺點(diǎn)。

表2 用于抗菌功能紡織品不同整理方法的優(yōu)缺點(diǎn)Tab.2 Different finishing methods for antibacterial functional textiles

3 關(guān)鍵問題和未來發(fā)展方向

3.1 關(guān)鍵問題

3.1.1 耐藥性

從20世紀(jì)40年代起，抗生素實(shí)現(xiàn)了從提取到人工合成的跨越。抗生素作為篩選條件，會(huì)在一定程度上誘導(dǎo)細(xì)菌向著耐藥的方向進(jìn)化，抗生素耐藥細(xì)菌感染風(fēng)險(xiǎn)也隨之上升，成為全球主要關(guān)注的問題。這一趨勢降低了傳統(tǒng)抗生素的效率，并顯著增加了嚴(yán)重感染的臨床病例[68]?？咕鷦?huì)使微生物產(chǎn)生耐藥性是目前最棘手的問題之一，如抗生素的濫用，導(dǎo)致細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性，如耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)為代表的超級細(xì)菌，目前臨床上仍難以治愈[69]。

3.1.2 毒 性

有機(jī)抗菌劑殺菌效率高、種類多以及應(yīng)用廣泛，但是部分抗菌劑有較大的毒性，二次分解還會(huì)造成污染等問題。無機(jī)抗菌劑耐熱性普遍較好，安全性高，不容易使微生物產(chǎn)生耐藥性；但是部分抗菌劑(如Ag)在一定濃度內(nèi)無毒，當(dāng)超出濃度毒性就很大，因此，研發(fā)無毒無害且成本較低的抗菌劑，是一個(gè)很大的難題。

3.1.3 抗菌耐久性

抗菌耐久性涉及抗菌劑和織物的耐久性。常用的三大類抗菌劑中，有機(jī)抗菌劑通常存在抗菌耐久性和耐熱性不好的問題。本文中提到的季銨鹽，雖然在很早之前就有所應(yīng)用，但是抗菌耐久性差的缺點(diǎn)使其很多應(yīng)用受到限制。天然抗菌劑如殼聚糖耐熱性差、抗菌效率不高、抗菌耐久性不好，一般提取原料的過程也比較復(fù)雜，而大部分的無機(jī)抗菌劑如銀、銅等抗菌持久性，耐熱性都很好。

織物后整理的過程中，織物的抗菌耐久性是一個(gè)值得關(guān)注的問題。盡管許多抗菌劑本身有著優(yōu)越的抗菌性；但無法牢固地黏附在織物上，在后續(xù)水洗的過程中容易脫落，織物的抗菌性逐漸下降，耐水洗性能不理想，因此，需要選取合適的交聯(lián)劑使得抗菌劑更為牢固地固定在織物上，以及改進(jìn)抗菌整理過程來解決此問題。

3.2 未來發(fā)展方向

3.2.1 復(fù)合型抗菌劑

無機(jī)抗菌劑中的ZnO、TiO2等在光線暗處的抗菌活性較弱，其他類抗菌劑在有光和無光的條件下抗菌活性相當(dāng)。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，復(fù)合型抗菌劑比單一類抗菌劑的抗菌效果更好，如金屬離子/光催化氧化物型復(fù)合抗菌劑使織物在暗處同樣具有較強(qiáng)的抗菌活性，同時(shí)還能加強(qiáng)抑菌效果。此外，該類抗菌劑能夠控制有機(jī)抗菌劑的使用劑量。例如，馬維[70]制備的ZnO與鹵胺的復(fù)合抗菌材料有著優(yōu)異的穩(wěn)定性以及高效的抗菌效果。Raghavendra等[71]以殼聚糖介質(zhì)，以硝酸銅(Cu (NO3)2·3H2O)和氨水為原料，通過微波誘導(dǎo)的方法原位合成了花狀CuO-CS，相較于單一的CS，復(fù)合抗菌劑的抗菌率大幅提升?？傮w而言，復(fù)合型的抗菌劑能夠集合不同抗菌劑的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)更好的抗菌性能，在未來這也會(huì)成為抗菌劑領(lǐng)域的一大熱點(diǎn)。

3.2.2 納米抗菌劑

Cu、Zn、ZnO和CuO等在納米級別時(shí)有著極大的比表面積以及高效抗菌性能，可用作抗菌劑和高效催化劑?？珊铣傻募{米材料的形狀也是多種多樣的，如棒狀和顆粒狀。此外，利用微膠囊法將納米抗菌劑包裹于微膠囊中，進(jìn)而整理到紡織品上，能夠提高金屬的穩(wěn)定性，改善金屬顆粒易聚集的問題。增加微膠囊與織物間的作用力，增加其抗菌持久性等問題仍需探索。

3.2.3 新型抗菌劑及整理技術(shù)

隨著人們對生活質(zhì)量的追求，新型抗菌整理劑是將來發(fā)展的方向，而這些新型抗菌劑應(yīng)當(dāng)具備：1)廣譜抗菌性；2)抗菌耐久性，對于日常的洗滌、日曬后仍具有較強(qiáng)的抗菌活性；3)抗菌整理后的織物手感、光澤等方面不會(huì)受到顯著影響；4)不會(huì)使微生物產(chǎn)生耐藥性；5)對人體健康無危害，不會(huì)引發(fā)中毒、過敏等問題；6)抗菌劑的制作與整理過程綠色環(huán)保，不污染環(huán)境。

目前，我國抗菌紡織品相關(guān)的整理技術(shù)仍需要不斷完善，在市場中的紡織品大類中所占份額也是極小的，還有許多問題有待相關(guān)學(xué)者探討與解決。例如傳統(tǒng)的抗菌整理工藝中的浸漬法工藝簡單、適用性廣，但存在整理過程中浸漬水量消耗較大等問題，因此，未來的抗菌整理將會(huì)朝著環(huán)保、節(jié)能和節(jié)水等低能耗方向發(fā)展。

4 結(jié)束語

近年來，人們的生活水平日益提升，對舒適度、衛(wèi)生性以及氣味控制等方面的要求有所提升，這為抗菌紡織品的發(fā)展創(chuàng)造了一個(gè)巨大的、快速增長的市場。關(guān)于抗菌劑方面的研發(fā)與應(yīng)用也迎來了快速發(fā)展，如今需要迫切研發(fā)的是對人體無害、微生物不會(huì)對其產(chǎn)生耐藥性、綠色環(huán)保、分解產(chǎn)物無毒無污染、抗菌效果持久、高效的抗菌劑及其更環(huán)保的多功能抗菌整理技術(shù)。此外，經(jīng)過整理后的織物依然保持良好的外觀、手感和服用等性能，將更能滿足人們對抗菌紡織品的期望，也是對未來發(fā)展抗菌紡織品及抗菌整理技術(shù)提出了更高的要求。

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