Uue multifunktsionaalse anorgaanilise materjalina on magneesiumoksiidil laialdased rakendusvõimalused paljudes valdkondades. Inimeste elukeskkonna hävimise ja uute bakterite ja mikroobide tekkimisega vajavad inimesed hädasti uusi ja tõhusaid antibakteriaalseid materjale. Nanomagneesiumoksiidil on antibakteriaalses valdkonnas ainulaadsed eelised.
Uuring näitab, et nanomagneesiumoksiidi pinnal esinevad kõrge kontsentratsiooniga ja kõrge reaktiivsusega hapnikuioonid omavad tugevat oksüdatsiooni, mis võib hävitada bakterite rakumembraani seina peptiidsideme struktuuri, tappes seeläbi bakterid kiiresti.
Lisaks võivad nanomagneesiumoksiidi osakesed tekitada destruktiivse adsorptsiooni, mis omakorda võib hävitada bakterite rakumembraane. Selline antibakteriaalne mehhanism aitab ületada UV-kiirguse puuduse hõbeda antimikroobsete ainete puhul, mis vajavad aeglaseid, värvi muutvaid ja titaandioksiidi antimikroobseid aineid.
Selle uuringu eesmärk on uurida vedelfaasi sadestamise meetodil valmistatud nano-magneesiumhüdroksiidi kui eelkäijakeha ja uurida nano-magneesiumoksiidi kaltsineerimise antibakteriaalseid omadusi nano-magneesiumhüdroksiidi kaltsineerimise abil.
Selle protsessi abil valmistatud magneesiumoksiidi puhtus võib ulatuda üle 99,6%, keskmine osakeste suurus on alla 40 nanomeetri, osakeste suurus on ühtlaselt jaotunud, kergesti hajutatav, E. coli ja Staphylococcus aureuse antibakteriaalne kiirus ulatub üle 99,9% ning sellel on lai valik rakendusi laia toimespektriga antibakteriaalsete ainete valdkonnas.
Rakendused katete valdkonnas
Kui kate on kandeaine, parandab see antibakteriaalset, leegiaeglustavat ja hüdrofoobset katet 2–5% nanomagneesiumoksiidi lisamisega.
Rakendused plastide valdkonnas
Nanomagneesiumoksiidi lisamisega plastidele saab parandada plasttoodete antibakteriaalset kiirust ja plastide tugevust.
Rakendused keraamikas
Keraamilise pinna pihustamise ja paagutamisega parandatakse keraamilise pinna tasasust ja antibakteriaalseid omadusi.
Rakendused tekstiilitööstuses
Nanomagneesiumoksiidi lisamine kangakiule parandab kanga leegiaeglustavat, antibakteriaalset, hüdrofoobset ja kulumiskindlust, mis aitab lahendada tekstiilide bakteriaalse ja plekierosiooni probleemi. Kasutatakse laialdaselt nii sõjaväe- kui ka tsiviiltekstiilitööstuses.
Kokkuvõte
Praegu oleme antibakteriaalsete materjalide uurimisega alustanud suhteliselt hilja, kuid ka teadus- ja arendustegevuse rakendamine on alles algstaadiumis. Euroopast, Ameerika Ühendriikidest, Jaapanist ja teistest riikidest maha jäädes saab nanomagneesiumoksiid oma suurepäraste antibakteriaalsete omaduste tõttu uueks lemmikantibakteriaalseks materjaliks. Hiina antibakteriaalsed materjalid nurkade läbimise valdkonnas pakuvad head materjali.