以格兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌（S.aureus）和格兰氏阴性菌大肠杆菌（E.coli）为例，测试纳米银胶体溶液的抗菌能力。图5结果表明，在常规细菌培养液中，S.aureus和E.coli的繁殖速度较快，5-10 h后，菌悬液在546 nm处的吸光度值达到最大；而在含有纳米银的细菌培养液中，S.aureus和E.coli的生长和繁殖明显得到了抑制，菌悬液的吸光度值不仅没有升高，反而略有下降，体现了纳米银优异的抑菌和杀菌性能。图6是纳米银浓度对抗菌性能的影响，可以看出，当纳米银浓度达到1.0 ug/ml时，即表现出极强的抗菌性能，当纳米银浓度达到3.0 ug/ml时，抗菌性能不再提高，由此可见，3.0 ug/ml的纳米银即可实现满意的抗菌性能。

2.3纳米银整理棉织物的白度、抗菌性能

为了研究纳米银胶体溶液抗菌整理对棉织物白度和抗菌性能的影响，采用20 mg/l-200 mg/l的纳米银胶体溶液对棉织物进行整理，测定整理后棉织物的白度、织物中纳米银的含量以及整理后棉织物的抑菌性能，结果如表1所示。可以看出，随着采用的纳米银胶体溶液的浓度从20 mg/l增大到200 mg/l，整理后的棉织物中纳米银的含量逐渐从88.11 mg/kg增大到173.62 mg/kg，整理后棉织物对S.aureus和E.coli抑菌率也分别从99.01%和99.26%升高到100%，然而织物的白度也随之下降。为此选择20 mg/l的纳米银胶体溶液应用于棉织物的抗菌整理，并用于后续的研究。

表1纳米银抗菌整理后棉织物的白度、银含量和抗菌性能

耐洗性是纳米银抗菌棉织物的一个重要指标。按照AATCC 61-1996标准将纳米银抗菌棉织物进行5，10，20次的模拟洗涤，然后测试洗涤后抗菌棉织物的白度、纳米银含量和抗菌性能，结果如表2。可以看出，随着洗涤次数的提高，抗菌棉织物的白度略有提高，纳米银的含量也略有下降，但下降幅度很小，体现了优异的耐洗性能；抗菌试验结果表明，经模拟洗涤20次后，抗菌棉织物依然保留了98.77%的抑菌率。

优异的耐洗性能可能归因于HBP-NH2与纤维之间的强粘附力。从表1的结果来看，当棉织物采用200mg/l的纳米银胶体溶液处理时，棉织物上的纳米银含量为173.62 mg/kg，当采用20mg/l的纳米银胶体溶液处理时，棉织物上的纳米银含量为88.11mg/kg，虽然纳米银胶体溶液的浓度下降了10倍，但织物上的纳米银含量只下降了2倍左右，这说明在纳米银胶体溶液整理的过程中，纳米银胶体溶液能主动吸附至棉织物上，而这种作用是与HBP-NH2对纤维的强粘附力分不开的。因此HBP-NH2在纳米银整理棉织物的过程中，充当了粘合剂的作用，将纳米银吸附和固着在棉纤维上，并赋予抗菌棉织物优异的耐洗性能。

表2纳米银抗菌整理棉织物的耐洗性

2.4抗菌棉织物表面纳米银的形态和价态

表1和表2的ICP测试结果都已证明经纳米银整理棉织物上有银元素的存在，为了进一步证明纤维表面纳米银的存在和了解纳米银在纤维表面的形貌特征和价态，分别采用SEM和XPS进行测试。图7是纳米银胶体溶液处理前后棉纤维表面的形貌特征，可以清楚地看出，经纳米银胶体溶液整理的棉纤维表面均匀在分布着纳米银颗料，平均粒径在50 nm以下。

表3纳米银抗菌棉织物表面XPS测试结果

XPS主要用于测试棉织物表面3-6 nm范围内纳米银的含量和价态。表3结果表明，抗菌棉织物表面的N元素和Ag元素含量分别为1.43%和0.20%，这说明了HBP-NH2和纳米银在棉织物表面的存在。图8是纳米银整理棉织物表面Ag3d的XPS谱图，从图中可以看到Ag3d5/2的结合能为368.02 ev，Ag3d3/2的结合能为374.24 ev，这一结果表明纳米银在棉织物表面的存在形式主要为Ag0。

3结论

以HBP-NH2和硝酸银为原料制备了纳米银胶体溶液，纳米银粒径在5-30nm左右；抗菌试验表明，当纳米银浓度为3ug/ml时即可获得优异的抗菌效果；应用于棉织物的抗菌整理，当棉织物上纳米银含量为88mg/kg时，抗菌棉织物对S.aureus和E.coli的抑菌率分别达到99.01%和99.26%，并体现出优异的耐洗性能；纳米银在抗菌棉织物表面主要以单质银存在。

与传统的纳米银制备和纺织品的整理工艺相比，该研究提供的纳米银制备方法简单、整理工艺简便易行，其中HBP-NH2发挥了多种功能：在纳米银的制备过程中，HBP-NH2起到银离子捕捉剂、银离子还原剂、纳米银稳定剂的作用；在纳米银棉织物整理过程中，HBP-NH2代替了固着剂的作用；在纳米银棉织物的抗菌作用中，HBP-NH2又发挥了协同作用，进一步提高了抗菌效果。

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