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尽管时至今日,人们为防止传染性病原体的传播作出了广泛的努力,但传染病仍然是美国和全世界第三大导致死亡的原因。医疗相关的感染(HAI)仍然是世界上最为紧迫和最昂贵的医疗保健问题之一。受污染的环境硬表面和软表面在感染传播中起了关键作用,它们导致了大约有记录的与医疗相关的感染的爆发的20%。交叉感染不仅是导致医院疾病爆发和死亡的主要原因,而且还显著增加了入院病人的住院时间和医疗开支。医院感染率,特别是那些由耐药性细菌引起的感染率,在全球范围内正在以惊人地速度增加。虽然更为严格的感染控制措施正在实施,但很显然,目前所使用的减少医院感染的方式是远远不够的。传染源传播的一个关键因素是致病微生物在环境表面上存活的能力。已经被大家所共识的是,许多感染源可以在环境中存活很长时间。
(a:未接枝改性的玉米芯;b:接枝后的玉米芯)2.2 热稳定性能分析
玉米芯的热稳定性能可从TGA曲线的分析中得出。从图2可知, 玉米芯接枝共聚物具有良好的热稳定性能。在升温初, 接枝前后的玉米芯都有很小的热失重, 这是可能是由于样品中含有少量残留的水分。继续升温未接枝的玉米芯曲线比较平稳, 而玉米芯接枝共聚物仍有多处热失重, 这可能由于接枝共聚物表面所含的羧基和酰胺基与水形成氢键作用, 失去这部分结合水需要更高的温度。2个样品的分解温度都集中在250~450℃, 对于未接枝玉米芯而言, 在这段温度内主要是糖链的断裂, 而接枝共聚物可能首先是PMAA与PAAm侧链上官能团的分解, 而后是接枝链的断裂, 才开始大分子链的断裂[2,3,4]。通过分析图发现:在相同升温速率下, 接枝共聚玉米芯的分解温度均高于未接枝的玉米芯 (未接枝玉米芯T1/2=336℃, Tmax=345℃;玉米芯接枝共聚物T1/2=373℃, Tmax=400℃) , 从而说明接枝共聚物具有良好的热稳定性能。
1 接枝功能单体的原理接枝功能单体的原理主要有两种:一是将预先聚合的炭材料经化学或物理化学方法活化,使主链上产生活性中心(以*表示)。它可以是自由基,也可以是正、负离子,然后由它引发单体M聚合生成接枝炭材料。这种方法称为接出分枝的方法。二是通过单体M的聚合,在它还带有反应活性时(如负离子聚合活的高分子)与预先聚合的某一高分子的官能团发生反应生成接枝炭材料。此法称为分枝接到炭材料主干上的方法(图1)。
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这两种方法都不可避免地有一定程度的单体自聚所形成的均聚物,因此往往要经过溶剂萃取法或沉淀法除去均聚物,然后鉴定接枝炭材料的结构。2 炭材料接枝方法
近来,一些新颖的接枝方法引起了人们的重视,下面将详细讨论。本文综述了炭材料表面接枝方法,包括化学接枝、辐射接枝、等离子体接枝、臭氧化接枝、光接枝、超声波作用下接枝和电接枝。
2.1 化学接枝:
针对SiO2团聚的问题, 许多研究者对其表面进行化学改性, 选择合适的表面改性剂与硅羟基反应, 或选择合适的改性方法, 以期减少硅羟基的数量, 使纳米SiO2呈现疏水性, 从而改善其在有机介质和聚合物中的亲和性和分散性;或通过化学改性赋予其一定的功能性, 用于制备功能材料和扩大其应用范围。纳米SiO2的接枝改性是其化学改性中的重要方法[1,2,3]。1 纳米SiO2接枝改性方法的分类