生物膜破坏原料有哪些

1. 供水管道中生物膜有哪些危害如何清除生物膜

长期使用的供水管道中会滋生细菌生物膜，细菌生物膜不仅能够滋生大量细菌，而且还对细菌产生保护。供水管道中生物膜会释放细菌，使得水中菌群超标，造成水质在传输过程中二次污染。普通消毒剂并不能清除生物膜，导致不能彻底杀灭供水中的细菌。使用丹麦DCW杀菌系统可以清除生物膜，其产生的次氯酸溶液能迅速破坏有害生物膜，抑制其再生，并杀灭水中细菌，无毒无残留。

2. 可降解塑料袋生产原料有哪些

一般是聚乙烯，还有添加的母料帮助聚乙烯的分解，在外面环境催化下一般两到三个月就能分解成有机物二氧化碳和水，对环境没有污染，普通的可降解的是分解一部分聚乙烯，天壮的添加的母料是完全分解的。

可降解塑料袋的配方，有一些塑料袋是用碳酸酯来进行制作的。这样的类型的高分子比较容易降解。当然它并不是制作水桶用的聚碳酸酯啊，它是碳酸和其他的化合物形成的酯类。

(2)生物膜破坏原料有哪些扩展阅读：

按生物降解过程分类，生物降解塑料可分为完全生物降解塑料和破坏性生物降解塑料两种。破坏性生物降解塑料当前主要包括淀粉改性（或填充）聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等。

完全生物降解塑料主要是由天然高分子（如淀粉、纤维素、甲壳质）或农副产品经微生物发酵或合成具有生物降解性的高分子制得，如热塑性淀粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、淀粉/聚乙烯醇等均属这类塑料。

3. 生物膜主要成分是什么

生物膜
定义：

生物膜（bioligical membrane）：镶嵌有蛋白质的脂双层，起着画分和分隔细胞和细胞器作用生物膜也是与许多能量转化和细胞内通讯有关的重要部位。

结构：

流体镶嵌模型（fluid mosaic model）：针对生物膜的结构提出的一种模型。在这个模型中，生物膜被描述成镶嵌有蛋白质的流体脂双层，脂双层在结构和功能上都表现出不对称性。有的蛋白质“镶“在脂双层表面，有的则部分或全部嵌入其内部，有的则横跨整个膜。另外脂和膜蛋白可以进行横向扩散。

膜蛋白：

内在膜蛋白（integral membrane protein）：插入脂双层的疏水核和完全跨越脂双层的膜蛋白。

外周膜蛋白（peripheral membrane protein）：通过与膜脂的极性头部或内在的膜蛋白的离子相互作用和形成氢键与膜的内或外表面弱结合的膜蛋白。

通道蛋白（channel protein）：是带有中央水相通道的内在膜蛋白，它可以使大小适合的离子或分子从膜的任一方向穿过膜。

（膜）孔蛋白（pore protein）：其含意与膜通道蛋白类似，只是该术语常用于细菌。

膜的运输功能：

通透系数（permeability coefficient）：是离子或小分子扩散过脂双层膜能力的一种量度。通透系数大小与这些离子或分子在非极性溶液中的溶解度成比例。

被动转运（passive transport）：那称为易化扩散。是一种转运方式，通过该方式溶质特异的结合于一个转运蛋白上，然后被转运过膜，但转运是沿着浓度梯度下降方向进行的，所以被动转达不需要能量的支持。

主动转运（active transport）：一种转运方式，通过该方式溶质特异的结合于一个转运蛋白上然后被转运过膜，与被动转运运输方式相反，主动转运是逆着浓度梯度下降方向进行的，所以主动转运需要能量的驱动。在原发主动转运过程中能源可以是光，ATP或电子传递；而第二级主动转运是在离子浓度梯度下进行的。

协同运输（contransport）：两种不同溶质的跨膜的耦联转运。可以通过一个转运蛋白进行同一方向（同向转运）或反方向（反向转运）转运。

胞吞（作用）（endocytosis）：物质被质膜吞入并以膜衍生出的脂囊泡形成（物质在囊泡内）被带入到细胞内的过程。

细胞是人体和其他生物体一切生命活动结构与功能的基本单位。体内所有的生理功能和生化反应，都是在细胞及其合成排泄的基质(如细胞间隙中的胶原和蛋白聚糖)的物质基础上进行的。一切动物细胞都被一层薄膜所包裹，这称作细胞膜，为生物膜的一种，它把细胞内容物和细胞的周围环境分割开来。在地球上出现有生命物质和它由简单到复杂的长期演化过程中，生物膜的出现是一次飞跃，它使细胞能够既独立于环境而存在，又能通过生物膜与周围环境进行有选择的物质交换而维持生命活动。显然，细胞要维持正常的生命活动，不仅细胞的内容物不能流失，且其化学组成必须保持相对稳定，这就需要在细胞和它的环境之间有某种特殊的屏障存在。它能使新陈代谢过程中，经常由细胞得到氧气和营养物质接受各种信息分子和离子，排出代谢产物和废物，使细胞保持稳态，这对维持细胞的生命活动极为重要。因此生物膜是一个具有特殊结构和功能的选择性通透膜，它的主要功能可归纳为：能量转换、物质运送、信息识别与传递。

对各种膜性结构的化学分析表明，膜主要由脂质、蛋白质和糖类等物质组成。生物膜所具有的各种功能，在很大程度上决定于膜内所含的蛋白质；细胞和周围环境之间的物质、能量和信息的交换，大多与细胞膜上的蛋白质有关。细胞膜蛋白质就其功能可分为以下几类：一类是能识别各种物质，在一定条件下有选择地使其通过细胞膜的蛋白质如通道蛋白；另一类是分布在细胞膜表面，能“辨认”和接受细胞环境中特异的化学性刺激的蛋白质，这统称为受体；还有一大类膜蛋白质属于膜内酶类，种类甚多；此外，膜蛋白质可以是和免疫功能有关的物质。总之，不同细胞都有它特有的膜蛋白质，这是决定细胞在功能上的特异性的重要因素。一个进行着新陈代谢的活细胞，不断有各种各样的物质(从离子和小分子物质到蛋白质大分子，以及团块性物质或液体)进出细胞，包括各种供能物质、合成新物质的原料、中间代谢产物、代谢终产物、维生素、氧和CO2等进出细胞，它们都与膜上的特定的蛋白质有关。

跨过生物膜的物质运送是生物膜的主要功能之一。物质运送可分为被动运送和主动运送两大类。被动运送是物质从高浓度一侧，顺浓度梯度的方向，通过膜运送到低浓度一侧的过程，这是一个不需要外界供给能量的自发过程。而物质的主动运送，是指细胞膜通过特定的通道或运载体把某种分子(或离子)转运到膜的另一侧去。

4. 毒物可通过哪些机制对生物膜造成伤害

一、对生物膜组成成分和膜上酶活力的影响
1）、化学毒物可引起膜成分的改变。 四氯化碳可引起大鼠肝细胞膜磷脂和胆固醇含量下降；二氧化硅可与人红细胞 膜的蛋白结合，使其蛋白的α-螺旋（二级结 构）破坏。
2）、 对膜上某些酶的活性。 有机磷化合物可与突触小体及红细胞膜上的乙酰胆碱酯酶共价结合； 对硫磷可抑制突触小体和红细胞膜上的Ca2+-ATPase和Ca2+,Mg2+– ATPase； 苯并芘可抑制小鼠红细胞膜Ca2+-ATPase和Na+,K+- ATPase； Pb2+、Cd2+可与Ca2+-ATPase的巯基结合，而抑制其活性。
二、化学毒物对膜生物物理性质的影响
1）、对膜通透性的影响 膜通透性改变主要是膜蛋白改变。膜的选择通透性与细胞功能有密切的 联系。许多可以改变细胞膜或细胞器膜通透性的物质往往具有一定毒性。
2）、 对膜流动性的影响 化学毒物可通过改变膜的流动性而影响其功能。
3）、对膜表面电荷的影响 化学毒物可通过改变膜的表面电荷而影响其结构和功能。

5. 如何打碎细菌生物膜，让细菌分开

细菌生物膜会引起尿道炎、前列腺炎、肾结石、中耳炎、龋齿、牙周炎、口臭等多种疾病，它们往往会反复发作，极难彻底治愈。

“只要条件适宜，任何细菌均可形成生物膜，而至今尚无药物能有效防治此类感染。”近日，由华西口腔医学院口腔疾病研究国家重点实验室举办的“2011年国际微生物生物膜学术研讨会”召开，大会执行主席、微生物学家施文元接受了《科学时报》采访。

在自然条件下，细菌以浮游和生物膜两种生长状态存在。为抵抗环境中的各种不利因素，如抗生素的杀菌、过酸或过碱的环境、被宿主免疫细胞吞噬等，单一或多种细菌会聚集成团块，形成与单个游走态细胞对应的生物膜。

在细菌生物膜中，细菌本身只占不到1/3的体积，余下的空间则由细菌分泌的“胞外基质”的粘性物质占据。正是这些粘性物质将成千上万个细菌连接在一起。施文元将其比喻为一个国家“有着严密的社会组织”。

据美国疾病预防与控制中心专家估计，人类65%以上的细菌感染与细菌生物膜有关。施文元介绍，生物膜的形成是一个循环往复的动态过程。细菌先要粘附于人体组织或物体表面，然后通过“酰化同丝氨酸内酯”分子进行相互间的信息交流，引来同类细菌聚集。当酰化同丝氨酸内酯的浓度升高时，细菌体内的某些基因被激活，分泌出构成胞外基质的蛋白成分，从而形成完整的生物膜结构。

强生公司亚太地区研发部总监俞大鑫以蛀牙为例，描述细菌生物膜的致病原理。牙齿上的菌斑生物膜会产生大量的酸，酸溶解牙齿就会形成蛀牙。因此要控制蛀牙，首先需把菌斑生物膜控制住，以减少酸的产生。“只有把菌斑控制住，氟才能强化牙齿生长。这就是为什么防蛀牙膏里不但含有氟，还有一些杀菌成分。”

随着现代医学的发展，新型生物材料的应用日益增多，生物材料相关感染率逐年上升。据流行病学调查数据显示，99%的机械通气患者气管插管处有细菌定植并反复感染，导尿管相关泌尿系统感染发生率为92%～93%。

“生物膜细菌对于抗菌药物具有天然的抵抗能力，它的耐药机制与单个细菌迥然不同。”生物膜之父、加拿大皇家科学院院士Bill Costerton告诉《科学时报》记者，不携带耐药基因的敏感菌形成生物膜后，对抗菌药物的敏感性会降低，但当细菌脱落为浮游菌后，又很快恢复对抗菌药物的敏感性。“当感染部位的细菌或生物材料污染的细菌一旦形成生物膜，即使使用正常剂量成百倍甚至上千倍的药物也不易治愈。”

施文元认为，生物膜细菌强大的耐药性与生物膜的结构息息相关。如何应对生物膜细菌的耐药性？他给出了两种办法：一是研发新的抗生素；二是打碎生物膜，让细菌分割开来。“但无论哪种办法，都必须清楚了解生物膜的形成机理和结构。”

在最近的研究中，Bill Costerton正尝试向细菌群体发送错误信号，使其通过接受错误信号自动解离。他希望，通过阻断信号通道，破坏细菌生物膜结构。比如，放正负微电流在生物膜两端，让电流扰乱生物膜细菌。“当然，还可以再加入一些抗生素，这样才有去除生物膜的可能。”

6. 全生物降解是由哪些主要原料构成的

全生物降解是由哪些主要原料构成的？完全生物降解材料
生物降解材料是指在适当和可表明期限的自然环境条件下，能够被微生物（如细菌、真菌和藻类等）完全分解变成低分子化合物的材料。
中文名
完全生物降解材料
本质
转化低分子化合物
特点
环保，降解
应用范围
降解细菌、真菌和藻类
快速
导航
1.1、生物降解材料的分类1.2、完全生物降解材料的品种和性能生物降解材料的降解性能及其评价2.1、土埋法2.2、陪替氏培养器定量法2.3、酶分析法2.4、放射性C14示踪法生物降解材料的应用3.1、农业用途3.1.1、农用地膜3.1.2、农作物生长容器3.2、包装用途3.3、医用生物降解材料
完全生物降解材料的应用及发展趋势
摘要：完全生物降解材料能被微生物完全分解，对环境有积极的作用。本文介绍了完全生物降解材料的定义、分类、降解性能的评价及其发展趋势。
关键词：生物降解，测试，应用
人类在创造现代文明的同时，也带来负面影响——白色污染。一次性餐具、一次性塑料制品以及农用地膜等均难以再回收利用，其处理方法以焚烧和掩埋为主。焚烧会产生大量的有害气体，污染环境；掩埋则其中的聚合物短时间内不能被微生物分解，也污染环境。残弃的塑料膜存在于土壤中，阻碍农作物根系的发育和对水分、养分的吸收，使土壤透气性降低，导致农作物减产；食用残弃的塑料膜后，会造成肠梗阻而死亡；流失到海洋中或废弃在海洋中的合成纤维渔网和钓线已对海洋生物造成了相当的危害，因此提倡绿色消费与加强环境保护势在必行。面对日益枯竭的石油资源，符合潮流的生物降解材料作为高科技产品和环保产品正成为一个研发热点。
1.1、生物降解材料的分类
生物降解材料按其生物降解过程大致可分为两类。一类为完全生物降解材料，如天然高分子纤维素、人工合成的聚己内酯等，其分解作用主要来自：①由于微生物的迅速增长导致塑料结构的物理性崩溃；②由于微生物的生化作用、酶催化或酸碱催化下的各种水解；③其他各种因素造成的自由基连锁式降解。另一类为生物崩解性材料，如淀粉和聚乙烯的掺混物，其分解作用主要由于添加剂被破坏并削弱了聚合物链，使聚合物分子量降解到微生物能够消化的程度，最后分解为二氧化碳（CO2）和水。
生物崩解性材料大多采用添加淀粉和光敏剂的方法，与聚乙烯和聚苯乙烯共混生产。研究表明[2]，淀粉基生物降解塑料袋最终将进入垃圾场，不接触阳光，即使其中有发生物双降解作用，所发生的降解作用也主要以生物降解为主。一定时间的试验表明：垃圾袋无明显的降解现象，垃圾袋没有自然破损，甚至对袋里的垃圾起到一定的“保鲜”作用。
对于解决环境污染，尽管含淀粉基的塑料比一次性塑料制品有效，但由于仍采用不能生物降解的聚乙烯或聚酯材料为原料，故除了添加的淀粉能够降解外，剩余的大量聚乙烯或聚酯仍会残存而不能完全生物降解，只是分解为碎片，无法回收，进入土壤后情况更糟，对废弃物的处理造成混乱，因而完全生物降解材料成为降解材料的研究重点。
1.2、完全生物降解材料的品种和性能
安全生物降解材料包括天然高分子纤维素、人工合成的聚己内酯、聚乙烯醇等。自然界本身有分解吸收和代谢天然高分子纤维素的自净化能力。该材料在用过废弃后能被自然界微生物的酶降解，降解产物能被微生物作为碳源吸收代谢。
聚己内酯是目前价格较低的全微生物分解性合成高分子，所用的聚己内酯是环状单体——己内酯，己内酯是利用有机金属化合物进行开环聚合而制得的脂肪族聚酯。主要性能有：熔点和玻璃化温度较低，分别只有60℃-60℃，结晶温度为22℃；其纤维强度和聚酰胺6纤维几乎相当，拉伸强度可以达到70.56cN/tex以上，结节强度也在44.1cN/tex以上，而且在湿态情况下的强度损失很小；生物降解性和人造纤维相似，其产品大约在一周内即降解成不可能测试的薄片。
聚乙烯醇为可生物降解树脂，故淀粉基聚乙烯醇塑料可完全生物降解。乙烯和变性淀粉基共聚的产品具有良好的成型加工性、二次加工性、力学性能和优良的生物降解性能。日本合成化学工业公司开发出具有热塑性、水溶性、生物降解性的聚乙烯醇树脂，可熔融成型，其熔点为199℃，可在214℃-230℃下采用挤塑、吹塑、注塑等工艺成型。产品的透明性、水溶性、耐药品性均十分优越，可用于涂布复合成型容器和包装材料。
聚乳酸最早由日本岛津公司和钟纺公司联合开发，以乳酸为主要原料聚合所得到的高分子聚合物，而乳酸是一种在动植物和微生物体内常见的天然化合物，极易自然分解，其纤维具有优良的性能，介于合成纤维和天然纤维之间。亲水性优于聚酯纤维，比重低于聚酯纤维，有极好的手感、悬垂性和外观，好的回弹性，优良的卷曲和卷曲保持性，有可控的收缩性，强度达62cN/tex，不受紫外光影响，可用多种染料染色，杰出的可加工性，热粘合温度可控制，晶体熔融温度高达120℃-230℃，低可燃性。
乳酸单体的主要特征是其以两种旋光性形式存在，聚乳酸技术利用该独特的聚合物性能，通过控制D和L异构体在聚合物链上的比例及其分布来控制产品的结晶熔点。
聚L-乳酸（PLLC）是以淀粉、糖蜜等生物资源为原料发酵制得L-乳酸，再用化学方法合成的高分子材料。PLLC是热塑性材料，其可塑性与聚苯乙烯和聚酯相似，其结晶性和刚性都比较高，抗张强度优良。
生物降解材料的降解性能及其评价
对生物降解材料的降解性能的测试目前还没有制订统一的标准，可采用包括被美国材料试验标准（ASTM）采纳或准备采纳的方法作为标准的方法，通过生物化学和微生物的实验手段来评价的主要方法有下列几种。
2.1、土埋法
土埋法有室外土埋法和室内土埋法两种，其微生物源主要是土壤中的微生物群，经一定时间后，取出试样测定其失重、机械性能变化，或用电子显微镜确定其被土壤中微生物侵袭的状况。优点是能反映出自然环境条件下的生物分解性能；缺点是试验周期长，试验结果因土质不同而不同，重复性差。
2.2、陪替氏培养器定量法
在容器中加入试验样品和营养琼脂，接种微生物进行培养，经一定时间后，分析试样的失重情况以及某些物理变化或化学变化。优点是可快速降解，在短时间内获得试验结果，重复性好，定量性好；缺点是不能反映自然界中的实际情况。
2.3、酶分析法
在容器中加入缓冲液和试验样品，让酶作用一定的时间后，分析试样的失重情况，目测霉菌的生长情况，显微镜分析试样物理性能或化学性能的变化。优点是试验周期短，重复性好，定量性好；缺点是不能反映自然界中的实际情况。
2.4、放射性C14示踪法
用C14标记聚合物产品，在微生物的作用下产生CO2，用碱性溶液吸收，用滴定法测出CO2总量，再用放射性衰减率法测定C14的CO2量，用C14的CO2占产生的CO2的百分数表示微生物侵蚀的程度。优点是实验结果可靠、明确。生物降解性能的测试可以检测样品生物降解性能的优劣。

7. 大蒜辣素是什么，有什么用，能破坏细菌的生物膜吗

大蒜素 Allicin;Diallyldisulfid-S-oxide;Dially disulfide
别名：蒜素、蒜辣素
大蒜素是以大蒜Allium Sativum L.鳞茎为原料提取的产品，也可化工合成，目前作为饲料添加剂使用的大蒜素绝大部分是化工合成的产物。
大蒜辣素
分子式：C6H10S2O
分子量：162
化学名：二烯丙基二硫醚（CH2=CH-CH2-S(O)-S-CH2-CH=CH2）
CAS号：539-86-6
性质：淡黄色油状液体。沸点80-85℃（0.2kPa），相对密度1.112（20/4℃），折光率1.561。溶于乙醇、氯仿或乙醚。水中溶解度2.5%(质量)(10℃)，其水溶液pH值为6.5，静置时有油状物沉淀物形成。与乙醇，乙醚及苯可互溶。对热碱不稳定，对酸稳定。由存在于百合科植物大蒜的鳞茎中，由存在的大蒜氨酸在大蒜酶作用下转化产生。也存在于葱的鳞茎中。具有强烈的大蒜臭，味辣。
制备方法：由百合科葱属植物大蒜的鳞茎(大蒜头)提取而得，也可化工合成。

主要作用：
农业上用作杀虫、杀菌剂，也用于饲料、食品、医药上。 作为饲料添加剂具有如下功能：（1）增加肉仔鸡、甲鱼的风味。在鸡或甲鱼的饲料中加入大蒜素，可使鸡肉、甲鱼的香味变得更浓。（2）提高动物成活率。大蒜有解、杀菌、防病、治病的作用，在鸡、鸽子等动物中饲料中添加0.1%得大蒜素，可提高成活率5%～15%。（3）增加食欲。大蒜素有增加胃液分泌和胃肠蠕动，刺激食欲及促进消化的作用，在饲料中添加0.1%的大蒜素制剂，可增强饲料的适口性。
抗菌作用：大蒜素可抑制痢疾杆菌、伤寒杆菌繁殖，对葡萄球菌、肺炎球菌等有明显的抑制灭杀作用。临床上口服大蒜素可治疗动物肠炎、下痢、食欲不振等。

大蒜素抗菌的原理
是由于大蒜素分子中的氧原子与细菌生长繁殖所必需的半胱 氨酸分子中的巯基相结合而抑制了细菌的生长和繁殖。
从抗菌机理来看，大蒜辣素对细菌生物膜的作用很小