Zusammenfassung: Die bestehenden Hygienetextilien und medizinischen Schutztextilien sind hauptsächlich physikalische Barrieren gegen Viren und Bakterien und haben keine wirksame antivirale und antimikrobielle Funktion. Die meisten antimikrobiellen Textilien erhalten ihre Funktionen durch Zugabe von antimikrobiellen Mitteln während der Faserherstellung oder Stoffveredelung, die Probleme wie potenzielle Umweltschäden (anorganische antimikrobielle Mittel), potenzielle Toxizität für den menschlichen Körper (organische antimikrobielle Mittel) und dauerhafte und stabile Wirkung (natürliche antimikrobielle Mittel) aufweisen ).Im Jahr 2016 entdeckte das Team von Professor Tao Xiaoming zum ersten Mal, dass das biobasierte antimikrobielle Material mit breitem Spektrum – Polyhydroxyalkanat-Mischfaser und sein Textil, das eine antimikrobielle und antivirale Funktion mit breitem Spektrum von Natur und Persistenz hat, und geöffnet hat eine neue Richtung für die Entwicklung antimikrobieller Textilien einschlagen.

1. Trends und Status quo

In den letzten Jahren haben China, die Vereinigten Staaten, Deutschland, Japan und andere Länder den Markt für antimikrobielle Textilien dominiert. Der weltweit größte Produzent antimikrobieller Textilien befindet sich im asiatisch-pazifischen Raum. Zu den wichtigsten Herstellern antimikrobieller Textilien gehören Unitika Trading Co., Ltd., Birlacril, Gindanami Technology (Xiamen) Co., Ltd., Surgicotfab Textiles Pvt., Ltd., SaniDye-Ag.

Der globale Markt für antimikrobielle Textilien belief sich 9.468 auf 2019 Milliarden US-Dollar und wird voraussichtlich bis 12.313 2024 Milliarden US-Dollar erreichen, mit einer CAGR von 5.4 %. Die Gesundheitsbranche übernimmt die Führung bei der Verwendung von antimikrobiellen Textilien. Bis Ende August 2020 hatte die Zahl der medizinischen und Gesundheitseinrichtungen in China 1.020 Millionen erreicht. Die Zahl der Krankenhäuser stieg von 20,000 im Jahr 2009 auf 35,000 im Jahr 2020, darunter 12,000 öffentliche Krankenhäuser und 23,000 private Krankenhäuser. Daher ist der Markt für antibakterielle Textilien riesig.

Die bestehenden Hygienetextilien und medizinischen Schutztextilien sind hauptsächlich physikalische Barrieren gegen Viren und Bakterien und haben keine wirksame antivirale und antimikrobielle Funktion. Die meisten antimikrobiellen Textilien erhalten ihre Funktionen durch Zugabe von antimikrobiellen Mitteln während der Faserherstellung oder Stoffveredelung, die Probleme wie potenzielle Umweltschäden (anorganische antimikrobielle Mittel), potenzielle Toxizität für den menschlichen Körper (organische antimikrobielle Mittel) und dauerhafte und stabile Wirkung (natürliche antimikrobielle Mittel) aufweisen ). Die Medizin- und Gesundheitsbranche benötigt dringend ein sicheres, effizientes und stabiles antimikrobielles Textil für medizinische und gesundheitliche Zwecke.

II. Erforschung und Entdeckung

Professor Tao Siu-ming von der Hong Kong Polytechnic University (PolyU) ist seit 2002 Lehrstuhlprofessor für Textiltechnologie am Department of Textiles and Clothing der PolyU. Professor Tao war von 2007 bis 2010 Weltpräsident des International Textile Institute erhielt 2011 den Honorary Fellow des International Textile Institute, die höchste Einzelauszeichnung im Textilbereich. 2013 erhielt er den Founder's Award der American Fiber Society, die höchste Auszeichnung auf dem Gebiet der Faserwissenschaft und -technologie. Und die Royal Academy of Art, Design and Business. Gleichzeitig ist Professor Tao Chefredakteur des von Sprgren herausgegebenen „Handbook of Smart Textiles“ und Mitglied der Redaktion von mehr als einem Dutzend wichtiger akademischer Fachzeitschriften auf diesem Gebiet. Professor Tao ist international bekannt für seine führende Forschung in den Bereichen intelligente Fasermaterialien, Nanotechnologie, photonische Fasern und Stoffe, flexible Elektronik und photonische Geräte. Garn Produktion und Textilverbunde.

III. die Eigenschaften von Getreidefasern

3.1 Effiziente antibakterielle und antivirale Wirkung

Hydroxybutyrat (PHB), ein wirksamer antimikrobieller Bestandteil von Getreidefasern (PHBV/PLA), kann die Zellwand von Bakterien und anderen Mikroorganismen und die Membran von Viren wirksam zerstören, so dass seine inneren Substanzen austreten, was zu einem Stoffwechselungleichgewicht führt, wodurch es gehemmt wird die Züchtung von Bakterien und die Inaktivierung von Viren, um die antimikrobielle und antivirale Wirkung zu erzielen.

Rasterelektronenmikroskopie zeigte, dass der bakterielle Biofilm zerstört und die Zellwand beschädigt und perforiert war. Protein-Spill-Denaturierung.

(S-PHB zerstört den Biofilm)

3.2 Keine Reizung und Toxizität

Die Ergebnisse von Irritationsexperimenten zeigten, dass PHB-Oligomer in richtiger Dosis nicht reizend und toxisch für die Haut war und in Gesundheitstextilien verwendet werden konnte.

(Abb. A Wirkung von S-PHB auf das Hautgewebe von BALB/c-Mäusen)

(Abb.b Hautfotos von Nacktmäusen nach 72-stündiger Behandlung mit S-PHB)

3.3 Niedrigtemperaturfärbung Energieeinsparung und Umweltschutz

Phoenolfaser (PHBV-PLA) kann ohne Restschadstoffe zu Wasser und Kohlendioxid abgebaut werden, und der Stromverbrauch des Faserfärbeverfahrens ist 32 % geringer als der von Polyester Färbeprozess.

Vergleich von PET- und PHBV/PLA-Färbeverfahren

IV. Bewerbung und Verlängerung

Im Jahr 2019 begann die Anwendung von medizinischen Textilien aus Getreidefasern im Affiliated Hospital der Hong Kong Polytechnic University. Dadurch wurde die für die Textilherstellung zuständige Nanjing Hesu Times Antimicrobial Materials Co., Ltd. alleiniger Lieferant von antimikrobiellen und antiviralen Medizinprodukten in Hongkong für das Projekt „Inherent Textiles to Reduce Hospital-Acquired Infections“.

(Antibakterielle und antivirale Medizinprodukte)

Nanjing Hesu Times Antibacterial Material Technology Co., Ltd. ist ein nationales High-Tech-Unternehmen. Unter der Leitung von Professor Tao Xiaoming wurde das biologisch abbaubare antibakterielle Masterbatch PHBV (Polyhydroxybutyratvalerat) PLA, PET und anderen Textilien auf innovative Weise zugesetzt, um eine Reihe von Produkten „Wo“ und „Wo“ zu entwickeln, die Textilien nicht auflösen antibakterielle und antivirale Funktionen, höhere Sicherheit und Stabilität und eine offensichtliche Geruchsentfernungswirkung. Es kann in medizinischer Versorgung, Textilien und Bekleidung, Heimtextilien, Mutter- und Babypflege, weiblichen Produkten, persönlichem Schutz und anderen Bereichen eingesetzt werden.

4.1 Antibakterieller Babystoff

Antibakterielle, angenehme Hautpflege ist der zukünftige Entwicklungstrend von Babystoffen und steht auch im Mittelpunkt der Entwicklung und Aufmerksamkeit verwandter Unternehmen. Baumwolle (PHBV/PLA) 70/30 gestrickte Baby- und Kinderstoffe, getestet von der unabhängigen Stelle, antivirale Aktivitätsrate von 87.54 %. Und nach dem AAA-Waschstandard hat der Stoff weiche, zarte, antibakterielle, hautpflegende und andere Eigenschaften, während er den Komfort von Babystoff gewährleistet, die sichere und stabile antibakterielle Funktion erhöht und die Gesundheit der Babyhaut effektiv pflegt.

(Stoff für Baby und Kind mit biologischer antibakterieller Funktion)

4.2 Antibakterielle Jeansstoffe

Weicher, bequemer, gesunder und antibakterieller Jeansstoff ist der zukünftige Entwicklungstrend. Der Stoff aus Mais-Denim hat die Eigenschaften des hochwirksamen antibakteriellen Mittels der Maisfaser perfekt geerbt. Beim antiviralen Nachweis von H1N1 und H3N2 erreichte die antivirale Aktivitätsrate 99.94 % und die antivirale Aktivitätsrate des Poliovirus 99.19 %. Für diejenigen, die gerne Jeans tragen, aber Verfärbungen bei häufigem Waschen befürchten, auch wenn sie nicht häufig gewaschen werden, können sie dem Angriff von Bakterien und Viren effektiv widerstehen.

(Jeansstoff mit biobasierter antibakterieller Funktion)

4.3 Antibakterieller Vliesstoff

Grüner antibakterieller Vliesstoff hat die Eigenschaften von grünem antibakteriellem, Umweltschutz und Gesundheit. Auf dieser Basis kann eine breite Palette von C-End-Pflegeprodukten entwickelt werden, wie z. B. Damenbinden, Windeln, weiche Baumwollbinden, Feuchttücher und so weiter. Verglichen mit den Hauptprodukten auf dem Markt, während die Weichheit, Wasseraufnahme und andere Eigenschaften sichergestellt werden, werden die Vorteile des antibakteriellen Mittels erhöht und die Qualität des Produkts effektiv verbessert.

(Vliesstoffe mit biobasierter antibakterieller Funktion)

V. Perspektiven und Herausforderungen

Die Fasern der Grain-Serie können mit verschiedenen Textiltechnologien, Garnen und Stoffen übereinstimmen. Die biologische Basis der antibakteriellen Leistung ist stabiler, effizienter und sicherer. Mit technologischen Durchbrüchen und Innovationen in jeder Verbindung werden mehr hochwertige funktionelle Getreideprodukte auf den Markt gebracht in der Folge dazu beitragen, den Mehrwert traditioneller Produkte und die Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt zu verbessern. Dies ist auch die ursprüngliche Absicht und Richtung der Entwicklung von Getreidefaserprodukten, damit mehr Familien eine hohe Qualität eines gesunden Lebens genießen können.

Gleichzeitig ist es als neue Art von biobasierter antibakterieller Faser dringend erforderlich, die Beziehung zwischen biologischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften, verwandten Mechanismen, Verarbeitungsleistung und Technologie dieser Art von antibakteriellen und antiviralen Fasertextilien herzustellen Es ist dringend erforderlich, ein industrielles Standardsystem für diese Art biologischer, intrinsischer, dauerhafter antibakterieller und antiviraler Produkte zu etablieren.

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