PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Industrial & Engineering Chemistry Research· 2026Q1

Kalıcı Olarak Bağlanmış Dördül Amin Tuzlarına Sahip Biyo-esinlenmiş Süperhidrofobik Kaplama, Uzun Süreli Antibakteriyel Koruma Sağlar

A Bioinspired Superhydrophobic Coating with Permanently Anchored Quaternary Ammonium Salts for Long-Lasting Antibacterial Protection

Qian Wang, Junwen Cai, Chuntao Tan, Hudan Shi ve diğerleri

Kısa özet

Dördül amin tuzlarını (QAS) kalıcı olarak bağlayan ve hiyerarşik bir mikro-/nanodoku kullanan yeni bir süperhidrofobik kaplama, biyosit sızıntısını ve kirlenmeyi önleyerek uzun süreli antibakteriyel koruma (>99.9% etkinlik, E. coli ve S. aureus'a karşı 2 saat içinde) sağlar.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Kaplama, dördül amin tuzlarını (QAS) kovalent aşılama yoluyla kalıcı olarak bağlar, harmanlanmış yöntemlere kıyasla göçü %47.6 azaltır.
  • Çinko oksit bıyıklarından elde edilen hiyerarşik mikro-/nanodoku, kendi kendini temizleme için süperhidrofobik bir yüzey (YÇA 159.0°, SÇ 2.5°) oluşturur.
  • Yüzey, 24 saatlik asit/alkali ve 96 saatlik yaşlandırma testlerinden sonra süperhidrofobikliği (>151° YÇA) korur.
  • 2 saat içinde E. coli ve S. aureus'a karşı >%99.9 antibakteriyel etkinlik sağlar, ağır kirlenmeden sonra bile yüksek aktiviteyi sürdürür.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Microbial contamination of surfaces in food processing, healthcare, and daily life poses serious threats to public health. Conventional antibacterial coatings suffer from two intrinsic limitations: leaching of active biocides and rapid fouling by organic matter, which shield the killing groups from bacteria. Here we report a durable antibacterial coating that overcomes both drawbacks through a synergy of chemical bonding and self-cleaning. Quaternary ammonium groups are covalently grafted into an epoxy coating, and a hierarchical micro-/nanotexture is created using fluorinated tetrapod-like zinc oxide whiskers (T-ZnOw). The resulting coating exhibits a water contact angle (WCA) of 159.0° and a sliding angle (SA) of 2.5°, enabling roll-off of contaminating liquids and particulates. Even after 24 h of acid/alkali resistance test and 96 h of accelerated aging test, the coating still exhibits a water contact angle higher than 151°. The anchored quaternary ammonium salts show 47.6% lower migration than physically blended counterparts, while the superhydrophobic surface prevents biofilm formation. The coating exhibits an antibacterial efficacy of >99.9% against both Escherichia coli and Staphylococcus aureus within 2 h and maintains high activity even after heavy soiling. This design provides a general strategy for creating long-lasting, self-cleaning antimicrobial surfaces for food equipment, packaging, and medical devices.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Yüzeyler, Kaplamalar ve Filmler

Surfaces, Coatings and FilmsMaterials Science