最近发表在《聚合物》杂志上的一篇论文回顾了天然化合物对聚氨酯 (PUR) 的抗真菌和抗菌性能的影响。

由于消毒剂具有强大的抗菌活性和成本效益，消毒剂通常用于医疗机构以及食品和制药行业等场所，以保持无菌和卫生条件。然而，这些化学物质对人类健康和环境都表现出高毒性，吸入会导致支气管刺激和一般的腐蚀作用。

天然添加剂的添加对 PUR 复合材料交联密度的影响。

天然添加剂的添加对 PUR 复合材料交联密度的影响。图片来源：Sienkiewicz, N et al., Polymers

天然抗菌添加剂可以被认为是化学抗菌剂（如消毒剂）的合适替代品。不同种类的香料、草药和植物提取物（如百里香酚、香芹酚、丁香酚和肉桂醛）的生物抗性潜力已在多项研究中得到证实。

聚合物必须经过改性和处理以抑制细菌和真菌的生长，因为它们易受微生物粘附的影响。在聚合物的储存和使用过程中，微生物在聚合物上的生长会导致人类健康问题，这就需要使用能够消除真菌、细菌和病毒的添加剂。

近年来，具有抗真菌和抗菌特性的 PUR 受到了广泛关注。几项研究表明，使用天然提取物作为 PUR 添加剂以改善其抗菌、抗真菌和抗病毒特性的可行性。

在这项研究中，研究人员回顾了不同天然改性剂和添加剂对 PUR 的抗菌、抗真菌和抗病毒特性的影响。

PUR 的防腐性能通过用肉桂醛 (CA) 改性聚合物而得到改善。抗菌微孔聚氨酯支架 (MPTL) 合成为具有 0.5-5% CA 的细层形状。3.5% CA 修饰的 MPTL 对沙门氏菌、大肠杆菌（E. coli）和丁香假单胞菌pv 表现出最高的抗菌作用。

通过逐步方法将0.5%肝素和0.5-2%壳聚糖固定在PUR样品上，同时获得PUR的抗粘附和防腐性能。合成的样品对革兰氏阴性铜绿假单胞菌（P. aeruginosa）、大肠杆菌和革兰氏阳性表皮葡萄球菌（S. epidermidis）和金黄色葡萄球菌（S. aureus）均表现出抗菌活性，并具有令人满意的细菌粘附结果，具有相当大的壳聚糖和壳聚糖肝素修饰的 PUR 样品中的细菌数量减少。

抗菌伤口敷料材料是通过在热塑性 PUR 纳米纤维垫上涂覆Syzygium芳香提取物/丁香油来合成的。合成的涂有 2 mg cm -2丁香油的 PUR 纳米纤维显示出对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性。

负载百里酚的乙醇可溶性 PUR 作为纳米纤维膜也表现出抗菌性能。使用具有 8、6、4 和 2 wt% 麝香草酚的 PUR-麝香草酚纳米纤维膜制备敷料材料。由百里酚、氟化 PUR 和 PUR 组成的纳米纤维膜显示出显着的抗菌活性。含有 8 wt.% 麝香草酚的膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有最高的抗菌活性。

使用基于丹参的水性聚氨酯尿素 (WPUU) 分散体和纤维素纳米晶体 (CNC)合成了具有抗菌性能的功能性绿色纳米复合薄膜。纳米复合膜对铜绿假单胞菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有抗菌活性。基于鼠尾草的 WBPUU 薄膜在一天的潜伏期后显示出对所有选定细菌的抑菌作用。3-5 wt%基于鼠尾草的 WBPUU 薄膜对所有研究的细菌显示出最高的抑制效果。

为伤口敷料应用制备了一种具有有效伤口愈合特性的新型抗菌和生物相容性 PUR 基材料。用不同浓度的蜂胶乙醇提取物 (EEP) 合成了 PUR-透明质酸 (PU-HA) 纳米纤维伤口敷料。

蜂胶通常用于制备多种具有抗原生动物、抗病毒、抗真菌和抗菌特性的药物材料。与其他样品相比，PUR-HA/2% EEP 和 PUR-HA/1% EEP 对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有更高的抗菌活性。与 PUR-HA/2% EEP 样品相比，PUR-HA/1% EEP 样品对 L929 成纤维细胞的生物相容性也显着提高。

使用两步聚合法合成了两种基于 1,4-丁二醇、六亚甲基二异氰酸酯和聚己内酯的 PUR 类型。然后将姜黄素作为改性剂以不同的量添加到制备的 PUR 中。姜黄素改性的 PUR 表现出令人满意的抗菌和机械性能，表明该材料在伤口敷料应用中的可行性。

锦葵提取物改性的 PUR/羧甲基纤维素纳米纤维被制备用于治愈糖尿病伤口。含有 15%锦葵提取物的合成样品对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌活性分别为 69.83% 和 70.66% ，到第 14 天伤口愈合速度为 95.05 ± 0.24%。

通过向 PUR 样品中添加两种 wt.% 用羟基磷灰石 (HA) 和高岭石 (K) 功能化的薰衣草来合成薰衣草填料改性的 PUR 泡沫。K 和 HA 功能化的薰衣草填料在 PUR 泡沫合成过程中用作增强材料。用非功能化薰衣草、K-功能化薰衣草和HA-功能化薰衣草增强的PUR复合材料对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有良好的抗菌性能。然而，在任何薰衣草增强 PUR 复合材料样品中均未观察到抗真菌活性。

通过用 5、2 和 1 wt.% 的肉豆蔻填料增强 PUR 样品成功合成了肉豆蔻填料改性的 PUR 复合泡沫。肉豆蔻填料的加入显着增强了合成的 PUR 复合材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能。具体而言，含有 5 wt.% 肉豆蔻填料的复合材料表现出最高的抗菌活性。

丁香丁香被用作有机填料来增强永久性 PUR 材料。使用 5、2 和 1 wt.% 的丁香填料成功地增强了大豆油基 PUR 复合泡沫。所有样品都显示出对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌特性，其中含有 5 wt.% 丁香填料的复合材料表现出最高的抗菌活性。PUR 复合泡沫还表现出强大的杀菌活性，这表明它们作为有效的抗真菌剂是有效的。

总而言之，使用天然化合物作为 PUR 的添加剂是合成具有增强抗菌和抗真菌活性的生物相容性 PUR 的有效策略。然而，需要更多的研究来探索具有抗菌特性的新型天然添加剂以及将它们用于 PUR 以提高杀菌和杀菌效果的可行性。