基于ZIF-L的抗菌和自清洁棉织物的制备及性能

作     者：蓝丽莹 仇巧华 

作者机构：浙江理工大学纺织科学与工程学院 

出 版 物：《现代纺织技术》 (Advanced Textile Technology)

年 卷 期：2024年

学科分类：0821[工学-纺织科学与工程] 08[工学] 082103[工学-纺织化学与染整工程] 

基　　金：浙江省自然科学基金项目(LQ23E030012) 浙江理工大学科研启动基金项目(22202001-Y) 

主　　题：二维Zn基金属有机框架(ZIF-L) 原位生长 棉织物 抗菌 甲基三甲氧基硅烷(MTMS) 自清洁 

摘      要：以2-甲基咪唑（2-MI）和氯化锌(ZnCl2)为原料，制备金属有机框架（MOF）中的二维叶状纳米片结构ZIF-L，并通过原位生长将其负载到棉织物表面（ZIF-L@棉）。接着利用气相沉积技术，采用甲基三甲氧基硅烷（MTMS）对ZIF-L@棉织物进行表面改性，赋予其自清洁功能。通过扫描电子显微镜、傅里叶变化红外光谱仪和X射线光电子能谱分析仪等对织物的表面形貌和结构进行表征，再通过测量接触角分析织物的亲疏水性，通过抑菌圈和抗菌率实验分析织物的抗菌性能。此外，对MTMS/ZIF-L@棉织物进行多次水洗测试，分析探究织物性能的稳定性。结果表明：随着2-MI含量和反应时间的增加，ZIF-L的尺寸和覆盖密度随之增加。当2-MI与ZnCl2的摩尔比为7∶1，反应时间为3 h，获得了具有较好形貌的ZIF-L@棉织物。ZIF-L@棉织物和MTMS/ZIF-L@棉织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有良好的抗菌效果。ZIF-L@棉织物保持了良好的亲水性，而MTMS/ZIF-L@棉织物则表现出较好的疏水性和自清洁性，且具有良好的功能稳定性，在抗菌纺织品领域显示出了广阔的应用前景。