包膜纳米氧化锌微粉对仔猪抗腹泻机理探讨.ppt

1,包膜纳米氧化锌微粉对仔猪防腹泻的应用机理探讨,2012年12月编制,冯 铸,2,锌（氧化锌、碳酸锌、硫酸锌、硫化锌及各种有机锌盐）是动物机体必需的微量元素，并且高剂量的氧化锌已被证明对防止仔猪腹泻有特效；然而氧化锌也具有多种形态且性质存在差异，不同氧化锌对仔猪腹泻的抑制作用也会不尽相同，忽略这个差异，而将各类氧化锌在断奶仔猪饲料中的添加量定格为相同，并非是严谨的科学方法。,前 言,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,3,内 容 简 介,一、氧化锌分类简介,二、仔猪腹泻的原因,三、氧化锌在防止动物腹泻方面的作用机制,四、包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用特点,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,4,一、氧化锌分类简介,1、氧化锌的分类,含锌物料+焦炭,氧化锌,加 热,ZnO+C=Zn+CO2，Zn+O2=ZnO,（1）直接法氧化锌 颗粒粗，重金属含量最高。,（2）间接法氧化锌 颗粒粗，重金属含量较高。,金属锌锭,锌蒸汽,氧化锌,加热,906C,Zn+O2=ZnO,+,空气中的氧气,直接法（美国法）、间接法（法国法）、化学法（湿法）,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,5,（3）湿法氧化锌,含锌物料+硫酸,主成份：硫酸锌溶液，含铁、锰、铜、镉等离子。,氧化除杂还原除杂多次沉淀,纯净的硫酸锌溶液,固体的碱式碳酸锌,加纯碱或碳铵中和,洗涤、烘干、煅烧,纳米氧化锌,纳米氧化锌透射电子显微镜照片,纳米氧化锌与普通氧化锌粒径比较,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,6,2、三种氧化锌的比较,一个间接法氧化锌,成百上千个纳米氧化锌,重金属的可控性有巨大差异。,粒径差异很大：是微米级与纳米级的差别。,比表面积：纳米氧化锌粒径小，且为多孔材料，因此 每克氧化锌会具有超过100平方米的外露面积。,氧化锌在饲料中使用时，只有表面外露的部分才是有效锌，因此，减小氧化锌的粒径及提高比表面积至关重要。由此也可以看出，纳米氧化锌比普通氧化锌具有更为显著的使用效果。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,7,表面活性效应的区别：,粒子大小与表面原子数的关系（假定原子间距为3埃）,可以看出，直径大于100纳米时，表面原子数比例很低，但在小于100纳米时，随着粒径的减少，表面原子数比例会激增。表面原子与内部原子的晶场环境不同，存在悬空键，具有不饱和性，具有很高的化学活性。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,8,研究与实践表明：纳米氧化锌粒子表面存在具有强氧化性的羟基及过氧自由基，使得纳米氧化锌既具有锌元素本身的杀菌性能，同时还会依靠强氧化性基团杀菌、除臭及分解有机物，这种作用在紫外光照射下尤为突出，因此，纳米氧化锌又称“光触媒”。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,氧化锌为N型半导体，纳米氧化锌可吸收能量产生电子跃迁及相应的空穴，电子与空穴分别与氧及水反应的产物是过氧自由基及羟基，它们具有比有机化合物各种键能要高的反应能，所以具有杀灭病菌的功能。,9,3、纳米氧化锌在多种领域的应用,（1）在催化剂中的应用：,（2）在抗菌、除臭及防螨类纺织品中的应用,（3）在水处理中降解有机废物。,（4）在橡胶轮胎行业的应用,（5）在抗菌防霉涂料方面的应用,（6）在化妆品及医药方面的应用,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,10,二、仔猪腹泻的原因,仔猪断奶后，需要重新建群，食料也从母乳变为固体，这个既困难又骤然突变的过程，会引起断奶应激（包括环境应激、心理应激、营养应激）。应激会不可避免的导致消化系统、免疫系统等机体功能尚未发育成熟的仔猪对环境中病原微生物的敏感性，引起腹泻。,仔猪腹泻就是消化不良或消化系统受病源微生物感染：,消化不良的实质是消化系统缺酸少酶。,而病源微生物引起腹泻的实质是消化系统已经受到病菌侵袭而发生病变。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,11,断奶仔猪腹泻原因分类表,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,12,作用于并修复肠绒毛，防止病菌及其毒素对仔猪肠道的侵袭。,三、氧化锌在防止动物腹泻方面的作用机制,高剂量氧化锌在降低断奶仔猪腹泻及促生长方面的效果已经得到实践证实，虽然其作用机理尚有争议，但是仍存在以下几种普遍认识；,对消化系统病源微生物及其毒素的杀灭作用。,对仔猪阶段性缺锌的改善。,多孔性的纳米氧化锌对毒素的吸附及分解作用。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,13,锌、银、铜都是天然的溶出型无机抗菌剂，溶出的锌离子可损伤细胞结构，阻止细菌繁殖，杀灭食糜及附着在消化道壁上的病菌。,1、氧化锌对肠道病源微生物及其毒素的杀灭作用,对于纳米氧化锌来说，颗粒表面有大量的外露原子，并可获得具有强氧化性的羟基及过氧离子自由基，使其既具有锌元素本身的杀菌性能，同时还会依靠强氧化性基团杀菌。纳米氧化锌的粒径越小，这种形式的杀菌作用越显著。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,14,断奶仔猪的日粮从液体母乳骤变到固体饲料后，对饲料中锌元素的吸收会出现阶段性短缺。,2、对仔猪阶段性缺锌的改善,断奶仔猪摄取高剂量的锌元素，有利于消化酶合成、肠道粘膜生长和正常的吸收功能维持。,锌是体内诸多酶的催化活性所必须的元素，这些酶大多关系到细胞分裂和增殖的过程，锌对具有较高周转速度的小肠组织的生长是极为重要的。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,15,氧化锌具有收敛作用，可阻止上皮细胞渗透性的增加，并修复由于病菌及其毒素造成的肠道绒毛损伤，抑制病原微生物的粘附和侵入，改善肠道免疫系统，实现仔猪对病菌的抗性。,3、修复肠绒毛并阻止病菌及毒素对其侵袭,4、多孔性的纳米氧化锌对毒素的吸附作用,具有大比表面积的纳米氧化锌是类似于活性炭的多孔材料，对毒素及病毒具有吸附作用，同时还具有先吸附再杀灭的功能。这种作用或多或少的会从其拌入饲料中即开始产生效果。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,16,四、包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用特点,过量的氧化锌直接添加在乳猪料中，容易导致：（a）中和胃酸。（b）干涉为提高胃内酸度而添加的酸化剂。,1、氧化锌不经包覆而直接饲喂仔猪的缺陷,氧化锌是两性氧化物，与酸反应使体系的ph值升高。,（d）含锌粪便所引起的环境污染。,（c）过量的氧化锌在胃内分解为锌离子，使得猪仔对锌的吸收过多，产生慢性中毒，引起皮肤苍白、皮毛粗乱及关节肿大等特征。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,17,断奶仔猪胃酸常常表现为阶段性不足，胃内ph高，引起胃蛋白酶活性下降，消化机能减弱，导致生理性腹泻；此外缺酸环境会助长病原微生物的繁殖，引发病理性腹泻。通常在饲料中添加酸化剂来提高胃内酸度。,2、维持仔猪胃内酸度平衡的重要性,仔猪胃肠道酸度是影响其消化功能的重要因素，也是调节仔猪内环境酸碱平衡、电解质平衡的基础条件，适宜的酸度是维持仔猪消化系统正常生理功能的关键。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,18,就是以吸附性矿物质为载体，在纳米氧化锌微粒的表面，包覆一层肠溶性有机材料，使氧化锌不与胃酸或酸化剂反应，而包膜层在十二指肠溶解后，使氧化锌达到理想的肠内定点释放功能，防治腹泻。,3、什么是包膜纳米氧化锌微粉？,采用对纳米氧化锌进行包覆，是由于其具有普通氧化锌无法比拟的优良的杀菌与收敛作用。包膜后的氧化锌仍为粉状，具有高的流动性与分散性。除了在肠内不溶外，纳米氧化锌的其他特质均存在。,常温下，包膜纳米氧化锌微粉不溶于酸，在水中漂浮。,包后,未包,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,19,4、包膜纳米氧化锌微粉的优点,节省饲料成本。,克服由于氧化锌对胃酸及酸化剂的干涉而引起的消化不良腹泻。,充分发挥纳米粉体特有的吸附及杀菌功效。,较少氧化锌添加量，利于改善皮毛色泽。,适口性与分散性改善。,减少高锌污染。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,20,小 结,1、从氧化锌颗粒直径及性质上讲，它有多种形态，并且都对断奶仔猪腹泻有抑制效果。,4、包膜纳米氧化锌微粉既具有普通氧化锌的杀菌与收敛作用，又具有纳米氧化锌特有的杀菌性能及高度的分散性，同时它又克服了未包膜氧化锌干涉胃酸的缺点，是值得饲料及养殖业同仁高度重视的一种氧化锌。,3、几种饲料级氧化锌功效排列顺序为：包膜纳米氧化锌、纳米氧化锌、普通氧化锌,2、不同形态的氧化锌的重金属含量、粒度及比表面积是其在饲料中应用需要考察的要点。,包膜纳米氧化锌微粉在饲料中的应用,21,Thanks！Good lucky！,22,本文观看结束！,23,谢 谢欣 赏！,24,