近年来,随着人们生活水平的不断提高,人们开始逐渐关注危害自身健康的各种外在因素,并且对自身的健康要求越来越高。日常生活中,由于自然界中广泛并大量分布着各种细菌以及病毒,它们时刻威胁着人们的健康,甚至危及了社会的和谐安定以及经济的可持续发展,所以研究新型、环保、健康的抗菌材料来保障人们的日常生活显得尤为的重要。目前,卤胺抗菌材料由于其具备着强大的抗菌功效,广谱的抗菌性以及抗菌官能团的可再生性等一些优良的性能引起了研究者们的广泛兴趣。但是,国内外对于非环状卤胺抗菌材料的研究却比较少。因此,本文着重于研究非环状卤胺抗菌材料,成功合成了一种含有非环状卤胺官能团的大孔抗菌树脂,制备了一种含有非环状卤胺官能团的聚合物改性抗菌活性炭材料。(1)含有非环状卤胺官能团的大孔抗菌树脂的制备和性能研究根据已有文献报道,用三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)和乙酸乙烯酯(VA)在一定条件下悬浮聚合并将聚合后的产物水解得到一种大孔树脂P(TAIC-VA),然后在水溶液中以碳酸钠作为催化剂,通过P(TAIC-VA)树脂上的活泼羟基和N,N-亚甲基双丙烯酰胺的接枝反应合成了一种含有非环状卤胺前置体官能团的大孔树脂P(TAIC-VA-MBAA),再经过在次氯酸钠溶液中的氯化反应,得到一种含有非环状卤胺官能团的大孔树脂P(TAIC-VA-MBAA-Cl)。通过Brunauer-Emmet-Teller(BET)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线能谱(XPS)对制备的抗菌树脂材料进行了分析和表征。氧化态氯含量测试表明,制备的P(TAIA-VC-MBAA-Cl)有效氧化态氯含量达到0.48%,可以用于水的消毒和杀菌。抗菌功效测试表明,制备的P(TAIA-VC-MBAA-Cl)可在5分钟内杀死浓度为1.12×108 CFU/m L的金黄色葡萄球菌和3.24×107 CFU/m L的大肠杆菌。储存稳定性显示,制备的P(TAIC-VA-MBAA-Cl)在室温储存20周后,其氧化态氯含量仅仅从0.48%下降到0.41%,说明制备的P(TAIC-VA-MBAA-Cl)上的抗菌卤胺官能团在室温下具有良好的储存稳定性。同时,我们还对制备的P(TAIC-VA-MBAA-Cl)上的抗菌卤胺官能团作了再生性能的评价。(2)含有非环状卤胺官能团的聚合物改性活性炭材料的制备和性能研究以聚乙烯醇为聚合物骨架,在水溶液中以碳酸钠作为催化剂,通过聚乙烯醇分子链上的活泼羟基和N,N-亚甲基双丙烯酰胺的α,β-不饱和官能团的接枝反应获得含有非环状卤胺前置体官能团的聚合物(PVA-MBAA),同时在反应溶液中加入一定量的活性炭来获得含有非环状卤胺前置体官能团的聚合物改性活性炭(PVA-MBAA@AC),然后通过对PVA-MBAA@AC上的酰胺官能团进行氯化反应就可以得到含有非环状卤胺官能团的聚合物改性活性炭(PVA-MBAA-Cl@AC)。通过对PVA-MBAA-Cl@AC的制备条件(接枝反应物物质的量的摩尔比、接枝反应物的浓度、接枝反应温度、接枝反应时间以及氯化反应时间)的优化,获得了含有0.72%氧化态氯含量的PVA-MBAA-Cl@AC。采用X射线能谱(XPS)和场发射扫描电镜(FE-SEM)对制备的材料进行了分析和表征。抗菌功效测试表明:制备的PVA-MBAA-Cl@AC具有非常强大的杀菌能力,在1min内能完全杀死浓度为2.51×107 CFU/m L的金黄色葡萄球菌和1.36×108CFU/m L的大肠杆菌。PVA-MBAA-Cl@AC上卤胺抗菌官能团再生性能测试表明:PVA-MBAA-Cl@AC上卤胺抗菌官能团具有非常良好的再生能力,经过8次再生以后,其氧化态氯含量仍然有0.68%。PVA-MBAA-Cl@AC上卤胺抗菌官能团储存稳定性测试表明:PVA-MBAA-Cl@AC上卤胺抗菌官能团具有良好的储存稳定性。制备材料的氧化态氯含量在最初的3周内由于吸附的游离氧化态氯的较快降解而有一定程度的下降,然后趋于平稳,5周以后其氧化态氯含量仍能达到初始值的85%。