【摘要】 本文详解高透气透湿抗菌纤维垫的静电纺丝制备工艺、性能测试数据（如抗菌率、透湿性），并推荐科学指南针专业体外抗菌活性检测，覆盖抑菌圈、OD值等方法，助力材料研发。

引言

随着生活品质的不断提升，市场对功能性纺织品抗菌性能的需求显著增长。抗菌织物的开发方法多样，其中静电纺丝技术因能高效负载抗菌剂（如银纳米粒子）而备受关注。然而，传统方法在提升抗菌性时易影响材料的透气透湿性和机械强度。本文以聚四氟乙烯（PTFE）纤维垫为基础，通过静电纺丝引入银纳米粒子（AgNPs），制备出一种兼具高抗菌性、优良透气透湿及力学性能的复合纤维垫，为医用防护材料提供新思路。

 

实验方法与制备流程

本研究采用乳液静电纺丝技术，将AgNPs均匀分散于PTFE乳液中，形成PTFE/AgNPs复合乳液。通过调控AgNPs浓度（设置1%-5%梯度），最终确定3%为最优配比。制备过程中，AgNPs与PTFE相容性良好，经高温烧结后无明显脱落，确保了纤维垫的稳定性。扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）等表征手段验证了AgNPs的均匀分布。

 

性能测试结果与分析

​抗菌性能​：PA-3纤维垫（3% AgNPs）对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达97.1%和97.0%，显著优于未改性PTFE垫。其抗菌机制源于AgNPs的持续释放效应，通过破坏细菌细胞膜实现高效抑菌。

透湿性与透气性​：纤维垫的透湿率高达15,500±304 g·(m²·12h)⁻¹，且透气性优异，适用于长期穿戴场景。

力学与疏水性能​：断裂伸长率约260.92%，拉伸强度1.84 MPa，水接触角137.6°，表明AgNPs的加入未牺牲PTFE的固有疏水性和柔韧性。

热重分析（TGA）与傅里叶变换红外光谱（FTIR）用于评估材料热稳定性与化学结构。

图1 a TGA曲线，b FTIR曲线[1]

如图1所示，TGA曲线显示材料在高温下稳定性良好，FTIR谱图证实AgNPs成功键合于PTFE骨架，无显著副反应。

 

结论与应用前景

该PTFE/AgNPs纤维垫综合性能突出，在医用口罩、防护服等领域具广泛应用潜力。未来可通过优化AgNPs负载策略进一步提升耐久性。值得注意的是，此类材料的抗菌性能验证需依赖专业检测机构。例如，科学指南针提供全面的体外抗菌活性检测服务，涵盖抑菌圈法、OD值测试、平板涂布计数等多种方法（参考链接1），帮助研发者快速评估材料抗菌效果，确保数据可靠性。

 

科学指南针服务衔接

科学指南针作为权威检测平台，其体外抗菌测试服务（如抑菌圈、MIC/MBC测定）与本研究涉及的性能验证高度契合。用户可依托其标准化流程（如参考GBT标准）高效完成样品检测，详情可访问官网或咨询热线400-831-0631。

 

参考文献：[1]Guo Y, Liu Y, Wang D, et al. Preparation and Performance of an Antibacterial Fiber Mat with High Breathability and Moisture Permeability Based on Electrospinning[J]. Fibers and Polymers, 2024, 25(6): 2093-2106.

 

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