專利名稱：一種含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑及其制備方法，特別涉及一種含三價(jià)銀磷酸鋯的抗菌劑。
背景技術(shù)：
日本東亞化學(xué)合成公司的杉浦晃治等發(fā)明US5296238抗菌劑和GB2267085抗菌磷酸生產(chǎn)法，其抗菌劑是銀磷酸鋯，即AgaMbM22(PO4)3nH2O，其中的Ag為一價(jià)銀離子。加藤季樹等的技術(shù)日本特開平597414專利披露在一段反應(yīng)器中合成AgaMbM22(PO4)3nH2O，其中的Ag也為一價(jià)(Mb為K、Na，M2為四價(jià)金屬，如Zr、Sn、Ti等)，山田真一等將合成的AgaMbM22(PO4)3nH2O在特制的Φ3mm球介質(zhì)球磨機(jī)中將其磨細(xì)至＜1μ，以提高磷酸鋯鈉銀抗菌劑的抗菌性能，但其基本化學(xué)式中的Ag仍為一價(jià)銀。日本品川燃料公司發(fā)明的無機(jī)銀抗菌劑，US4938958和US4911898，其發(fā)明和技術(shù)實(shí)質(zhì)是將磷酸鋯鈉NaZr2(PO4)3nH2O載體換成沸石0.9Na2ON2O31.9SiO2作載體，但負(fù)載的Ag仍為一價(jià)銀?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)研究表明，銀抗菌劑的抗菌活性與Ag離子的價(jià)態(tài)有關(guān)，銀離子的抗菌活性按以下順序依次遞減，Ag3+＞Ag2+＞Ag+。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種含高價(jià)銀磷酸鹽抗菌劑及其制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑，所述的抗菌劑為磷酸鋯鈉銀，其中的銀為三價(jià)銀和一價(jià)銀。
含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑的制備方法，將過氧化銀加入過硫酸鹽或濃硝酸中溶解得到高價(jià)銀水溶液，磷酸鋯鈉在高價(jià)銀水溶液中30～60℃下載銀4小時(shí)，載上高價(jià)銀的磷酸鋯鈉，充分水洗，至最后一次水洗液的PH為5～6，過濾得到的濾餅在100～140℃烘干，然后在800～1000℃下煅燒2～4小時(shí)，再在氣流粉碎機(jī)中粉碎至平均粒徑da＝1～10μm。
本發(fā)明的優(yōu)選條件為載銀溫度為55℃，水洗液的PH＝6，烘干溫度為120℃，煅燒溫度為900℃，高價(jià)銀磷酸鋯鈉粉碎至平均粒徑至da＝1～2μm。
用硝酸銀和過硫酸鹽、氫氧化鈉制得Ag2O2，10克Ag2O2加入去離子水中加10～20克過硫酸鹽攪拌溶解得到高價(jià)銀水溶液。
所述的過硫酸鹽為15克過硫酸鉀或過硫酸鈉。
5.7克硝酸銀溶于100～200毫升去離子水中加10～20亳升過氧化物制備Ag2O2，用濃硝酸溶解得到高價(jià)銀水溶液。
5.7克硝酸銀加150毫升水，15毫升過氧化氫制備Ag2O2。
本發(fā)明涉及一種高價(jià)銀磷酸鹽抗菌劑，它比一價(jià)銀磷酸鹽的抗菌活性高，用作制造各類抗菌制品，如塑料制品、織物、涂料和陶瓷等。該抗菌劑廣譜抗菌、無毒、無刺激、耐熱性高、耐候性好、細(xì)度細(xì)。無機(jī)銀抗菌劑的抗菌活性是利用銀離子的陽電荷與細(xì)菌蛋白酶的巰基互相吸引，銀離子迅速滲透并與蛋白質(zhì)結(jié)合，形成蛋白銀，也叫變性蛋白，破毀了細(xì)菌的酶組織，細(xì)菌因正常組織被破壞而死亡，從而殺菌，銀離子的殺菌機(jī)理是利用其氧化性的陽電荷電位，三價(jià)銀抗菌活性高其電位也高如其電位為0.799eV其電位為2.58eV其電位為3.36eV因此高價(jià)態(tài)銀離子的抗菌活性高于低價(jià)態(tài)的銀離子。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1用硝酸銀加氫氧化鈉和過硫酸鈉制備得到過氧化銀，過氧化銀加過硫酸鹽溶解得含高價(jià)銀的過硫酸銀溶液。10克磷酸鋯鈉NaZr2(PO4)3分散在60毫升去離子水中，用20％的苛性鈉溶液使?jié){料調(diào)成PH2.5～3，漿料中添加100毫升過硫酸銀，其中約含1850毫克/升Ag+和1850毫克/升Ag+++，在55℃下不斷攪拌載銀4小時(shí)，得到一種白色沉淀物，過濾，用去離子水充分洗滌，至最后一次水洗液PH＝6，過濾，濾餅在120℃下烘干2小時(shí)，900℃下煅燒2小時(shí)，再在氣流粉碎機(jī)中粉碎至平均粒徑da＝1～2μm。得到高價(jià)銀磷酸鋯10克，含銀3.6％。
制備高價(jià)銀水溶液的反應(yīng)式為
實(shí)施例2將5.7克硝酸銀溶于200毫升去離子水中，加10毫升過氧化氫，生成乳白色沉淀，溶液的PH＝4，該沉淀為過氧化銀Ag2O2，其化學(xué)結(jié)構(gòu)為 該銀化合物中一個(gè)銀原子為一價(jià)銀，另一個(gè)銀原子為三價(jià)，向上述的懸浮溶液加0.35毫升濃硝酸，過氧化銀被溶解，PH約2.5。溶液無色透明，向該溶液中加100克磷酸鋯鈉在55℃下攪拌4小時(shí)，進(jìn)行載銀，而后將懸浮液過濾充分水洗，至最后一次水洗液PH＝6，過濾，濾餅在120℃下干燥2小時(shí)，900℃下煅燒2小時(shí)，在氣流粉碎機(jī)中粉碎至平均粒徑da＝1～2μm。得含高價(jià)銀磷酸鋯鈉白色固體，含銀3.6％。
制備高價(jià)銀水溶液反應(yīng)式為
實(shí)施例3抗菌檢測(cè)對(duì)大腸桿菌(ATCC8099)、金黃色葡萄球菌(ATCC6538)的抗菌活性進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果列于表1無機(jī)抗菌劑 MIC μg·ml大腸桿菌(ATCC8099) 金黃色葡萄球(ATCC6538)實(shí)施例1 高價(jià)銀磷酸鹽抗菌劑 100 150實(shí)施例2 高價(jià)銀磷酸鹽抗菌劑 100 150一價(jià)銀磷酸鹽抗菌劑 125 250檢測(cè)方法依據(jù)2002年衛(wèi)生部頒布的《消毒技術(shù)規(guī)范》，從抗菌檢測(cè)結(jié)果可以看出高價(jià)銀磷酸鹽抗菌活性比一價(jià)銀磷酸鹽抗菌活性要高。
權(quán)利要求
1.一種含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑，其特征在于所述的抗菌劑為磷酸鋯鈉銀，其中的銀為三價(jià)銀和一價(jià)銀。
2.如權(quán)利要求1所述的含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑的制備方法，其特征在于將過氧化銀加入過硫酸鹽或濃硝酸中溶解得到高價(jià)銀水溶液，磷酸鋯鈉在高價(jià)銀水溶液中30～60℃下載銀4小時(shí)，載上高價(jià)銀的磷酸鋯鈉，充分水洗，至最后一次水洗液的PH為5～6，過濾得到的濾餅在100～140℃烘干，然后在800～1000℃下煅燒2～4小時(shí)，再在氣流粉碎機(jī)中粉碎至平均粒徑da＝1～10μm。
3.如權(quán)利要求2所述的含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑的制備方法，其特征在于其優(yōu)選條件為載銀溫度為55℃，水洗液的PH＝6，烘干溫度為120℃，煅燒溫度為900℃，高價(jià)銀磷酸鋯鈉粉碎至平均粒徑至da＝1～2μm。
4.如權(quán)利要求2所述的含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑的制備方法，其特征在于用硝酸銀和過硫酸鹽、氫氧化鈉制得Ag2O2，10克Ag2O2加入去離子水中加10～20克過硫酸鹽攪拌溶解得到高價(jià)銀水溶液。
5.如權(quán)利要求4所述的含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑的制備方法，其特征在于所述的過硫酸鹽為15克過硫酸鉀或過硫酸鈉。
6.如權(quán)利要求2所述的含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑的制備方法，其特征在于5.7克硝酸銀溶于100～200毫升去離子水中加10～20亳升過氧化物制備Ag2O2，用濃硝酸溶解得到高價(jià)銀水溶液。
7.如權(quán)利要求6所述的含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑的制備方法，其特征在于5.7克硝酸銀加150毫升水，15毫升過氧化氫制備Ag2O2。
全文摘要
一種含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑，所述的抗菌劑為磷酸鋯鈉銀，其中的銀為三價(jià)銀和一價(jià)銀。含高價(jià)銀磷酸鹽無機(jī)抗菌劑的制備方法，將過氧化銀加入過硫酸鹽或濃硝酸中溶解得到高價(jià)銀水溶液，磷酸鋯鈉在高價(jià)銀水溶液中攪拌載銀，充分水洗，烘干，煅燒2～4小時(shí)，粉碎。本發(fā)明高價(jià)銀磷酸鹽抗菌劑比一價(jià)銀磷酸鹽的抗菌活性高，用作制造各類抗菌制品，如塑料制品、織物、涂料和陶瓷等。該抗菌劑廣譜抗菌、無毒、無刺激、耐熱性高、耐候性好、細(xì)度細(xì)。
文檔編號(hào)A01N59/16GK1541536SQ200310105878
公開日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2003年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月4日
發(fā)明者張文鉦, 王廣文, 代大慶 申請(qǐng)人:西安康旺抗菌科技股份有限公司