含铜抗菌不锈钢的抗菌特性研究_南黎

含铜抗菌不锈钢的抗菌特性和抗菌机理研究的开题报告一、研究背景和意义随着社会经济的快速发展，人们对大型公共场所卫生安全的关注度越来越高，如医院、学校、餐厅等。

这些场所需要使用抗菌耐腐蚀性能优良的不锈钢材质，以保证设施、设备表面的卫生安全。

传统的不锈钢材质难以满足消费者对抗菌性能的需求，因此含铜抗菌不锈钢的研究和发展具有重要的现实意义。

二、研究内容和目标本研究的目标是通过实验研究含铜抗菌不锈钢的抗菌特性和抗菌机理。

具体研究内容包括：（1）制备含铜抗菌不锈钢材料。

（2）对不锈钢表面进行抗菌性能测试，研究含铜抗菌不锈钢的抗菌特性。

（3）对含铜抗菌不锈钢材料进行分析，研究其抗菌机理。

三、研究方法和步骤（1）材料制备：选用不锈钢为基础材料，掺入不同量的铜材料，制备含铜抗菌不锈钢材料。

（2）抗菌性能测试：采用抗菌圈法和微生物计数法进行实验研究，对含铜抗菌不锈钢材料的抗菌特性进行测试。

（3）抗菌机理研究：通过扫描电镜、傅里叶变换红外光谱仪等工具对含铜抗菌不锈钢材料进行分析，研究其抗菌机理。

四、研究预期成果本研究预计实现以下成果：（1）成功制备含铜抗菌不锈钢材料。

（2）研究含铜抗菌不锈钢的抗菌特性，在抗菌效果上取得显著进展。

（3）探究含铜抗菌不锈钢材料的抗菌机理，为进一步改进和优化含铜抗菌不锈钢的性能提供理论指导。

五、研究难点和挑战（1）材料制备的难度较大。

（2）抗菌性能的研究需要涉及到多种微生物，难度较高。

（3）对含铜抗菌不锈钢材料的抗菌机理研究需要采取多种分析手段，其中一些手段可能会受到条件、时间、成本等方面的限制。

六、研究意义和应用价值本研究在不锈钢材料的抗菌特性研究方面具有一定的创新性，对社会大众的健康安全具有一定的保障作用。

此外，含铜抗菌不锈钢材料具有广泛的应用前景，可适用于医疗、教育、餐饮等行业，具有广泛的应用价值。

含铜抗菌不锈钢标准
含铜抗菌不锈钢是一种新型的材料，它在不锈钢的基础上添加了铜元素，具有优良的抗菌效果。

因此，它在医疗设备、食品加工和制造业等领域得到了广泛的应用。

下面，就让我们来看看含铜抗菌不锈钢的标准及其在实际应用中的作用。

1.含铜抗菌不锈钢的标准
含铜抗菌不锈钢的标准主要包括以下几个方面：
(1)含铜抗菌不锈钢的铜含量应不小于0.5%；
(2)含铜抗菌不锈钢的组织应均匀、致密，不应有裂纹、夹杂和锈斑等缺陷；
(3)含铜抗菌不锈钢的力学性能应满足相应的标准要求，如抗拉强度、屈服强度、延伸率等。

2.含铜抗菌不锈钢的作用
(1)抗菌：含铜抗菌不锈钢的铜含量高，具有抗菌作用。

实验证明，其抑菌率高达99.9%，对细菌、病毒、真菌等具有很好的杀菌效果。

(2)安全：含铜抗菌不锈钢用于制造医疗设备、手术器械等，不但能抵抗细菌感染，还能减少交叉感染的概率，保障患者的健康安全。

(3)耐腐蚀：含铜抗菌不锈钢具有良好的耐腐蚀性能，能够承受恶劣的环境条件，常用于制造海洋工业、化工设备、管道等。

(4)美观：含铜抗菌不锈钢的表面光洁平滑，色泽发亮，外观美观大方。

因此，它也常用于制造高档家具、建筑装饰材料等。

综上所述，含铜抗菌不锈钢是一种性能优良、作用广泛的材料，其标准的制定和严格执行，能够确保其质量安全，同时也有利于促进行业健康发展。

在实际应用中，各行各业都可以根据自己的需求灵活运用，以此增强竞争力，提高产品品质。

题目：含铜抗菌不锈钢在硫酸盐还原菌中的腐蚀行为研究 学 院： 化学院 专 业： 姓 名： 指导教师：完成日期： 2014年5月13日毕业论文任务书辽宁大学本科毕业论文（设计）指导记录表指导教师评语辽宁大学毕业论文（设计）成绩评定单注：评阅人评分满分为100分，指导教师评分满分为100分，答辩成绩满分为100分；总成绩为三者的算术平均值（四舍五入）。

摘要随着人们对健康及环保意识的增强，具有强烈、持久和广谱杀菌作用的含铜抗菌不锈钢已引起了人们愈来愈多的关注。

利用抗菌不锈钢的抗菌特性来抑制微生物对不锈钢的腐蚀是一个有创新性的思路。

然而这方面的研究工作报道非常少见，对抗菌不锈钢的微生物腐蚀行为及相关机理还缺乏系统和深入的研究。

本文的研究内容和研究成果对推动抗菌不锈钢新材料的应用与发展具有非常重要的现实意义。

本文选择304-Cu SS为抗菌不锈钢样品，以304 SS作为对照不锈钢样品，在厌氧条件下参考MPN法培养SRB，研究抗菌不锈钢和对照不锈钢对SRB的抗菌效果；通过测试开路电位、阻抗、极化曲线等电化学手段深入地研究了两种不锈钢在SRB溶液中的腐蚀行为。

研究结果表明：两种不锈钢在SRB菌液中分别浸泡2d、7d、14d和21d后，304-Cu SS的开路电位高于304 SS的开路电位，与304 SS相比，304-Cu SS表现出更为优异的耐微生物腐蚀性能；通过Bode图谱分析，304-Cu SS的阻抗和相角峰值频率高于304 SS，表明304 SS 表面更容易形成细菌微生物薄膜，为微生物腐蚀提供了有利的条件，加速了材料表面的腐蚀进程。

关键词：微生物，腐蚀，硫酸盐还原菌，抗菌不锈钢AbstractIn modern life with scientific and technological advances, much attention is paid to the safety, sanitation and health of environments. Therefore, daily appliances are increasingly being designed with antibacterial features. Austenitic stainless steels, such as 304 SS, are widely used, because they exhibit superior corrosion resistance. The development of Cu-containing austenitic antibacterial stainless steels with excellent antibacterial property would expand the applications of such steels.The effects of SRB on antibacterial properties of 304-Cu SS and 304 SS were studied. The corrosion properties of 304-Cu austenitic stainless steels and 304 austenitic stainless steels were researched by open-circuit-potential, EIS (AC impedance) and polarization curves. Microbiologically membrane of 304-Cu SS and 304 SS was observated in SEM pictures. Microbiological adherenction is tested by surface energy.The results of the antibacterial test reveal that SEM micrographotos show that microbiological membrance is adhered to 304 SS surface thickly. The corrosion test indicates that Cu-containing 304 austenitic stainless steels can improve corrosion resistance with ennoblement of the OCP and decline corrosion current. The results of surface energy test reveal that 304-Cu SS form passivation membrane against microbiologically corrosion easily.Key words: Microbiologically influenced, Corrosion, SRB目录序言...................................................... - 1 - 第1章实验内容............................................ - 6 -1.1实验材料及实验用品............................................. - 6 -1.1.1实验材料........................................................ - 6 -1.1.2细菌种类........................................................ - 6 -1.1.3实验药品........................................................ - 6 -1.2实验设备及器材................................................. - 6 -1.2.1实验设备..........................................................................................................................- 6 -1.2.2实验耗材..........................................................................................................................- 6 -1.3实验方法....................................................... - 7 -1.3.1电化学测量方法..............................................................................................................- 7 -1.3.2样品表面细菌生物膜及腐蚀产物形貌观察 .................................... 错误！未定义书签。

铜对马氏体抗菌不锈钢组织与性能的影响引言随着人们抗菌意识的不断提高，抗菌不锈钢的研究和应用日趋广泛。

抗菌不锈钢是材料科学与生物科学交叉而发展出的一种新型生物医学材料，具有广阔的应用前景。

目前研究的抗菌不锈钢主要有加银抗菌不锈钢[1]、表面涂层不锈钢[2]、抗菌复合不锈钢[3]、加铜抗菌不锈钢[4-6]。

不锈钢中加入适量的铜，可以使不锈钢具有优异的抗菌性能和综合性能。

本文以1Cr13 低碳马氏体不锈钢和纯铜为原料通过整体重熔的方法制取含铜低碳马氏体抗菌不锈钢，并讨论了不同铜含量对马氏体不锈钢组织性能的影响。

1.实验材料和实验方法实验用材料以 1Cr13 不锈钢为原料，分别添加0%、1%、2%、3%的纯铜，采用中频感应熔炼炉熔炼得到，将浇铸出的钢锭经锻造后，机加工成标准的拉伸试样和冲击试样。

采用涂覆法测定不锈钢的抗菌性能。

菌种采用大肠杆菌ATCC 8099，金黄色葡萄球菌ATCC 6538，浓度分别为8.1×105 及9.0×105cfu·ml-1。

同条件抗菌实验重复3 次，取平均值。

此外，还测定了试样的硬度、抗拉强度和冲击韧性，并对断口进行了形貌观察和分析。

2.结果与分析2.1 铜含量对钢组织的影响分别为Cu 含量为0%、1%、2%、3%的不锈钢经1100℃×20min 淬火+450℃×2h回火后的显微组织。

从图中可以看出：Cu 的加入使得组织细化。

这是因为钢中加入少量的铜可以使不锈钢的晶格发生畸变，阻碍了形核和晶粒的长大，并且改变了不锈钢的相变点，阻碍形变奥氏体的再结晶，从而增加铁素体转变时的形核率，并因抑制铁素体的长大而使组织发生了变化，晶粒更加细小。

从可以看出，由于铜的加入，钢中形成了新的相，经标定这些新的衍射峰为单质Cu。

加入1Cr13 钢中的铜基本上是以接近纯铜的形式存在，其结构为面心立方点阵。

从可以看出，加入3%铜的试样经1100℃×20min 淬火+450℃×2h 回火处理后，钢中出现了一系列新的衍射峰。