專利名稱：一種納米銀抗菌劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抗菌劑的制備方法，具體地說(shuō)是涉及一種液態(tài)納米銀抗 菌劑的制備方法，屬于抗菌劑的制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
人類生存環(huán)境存在著各種有害人體健康的微生物，時(shí)刻準(zhǔn)備損害人們的 身體，研究各種抗菌材料已成為當(dāng)今的熱門課題?？咕牧现傅氖窃诓桓淖?原有材料常規(guī)性能、安全性能及加工性能的前提下，賦予材料良好的抗菌效 果。在抗菌材料的制備中，抗菌劑的應(yīng)用尤為關(guān)鍵。
納米銀具有優(yōu)異的安全性及抗菌性能，已引起人們的廣泛關(guān)注，成為性 能優(yōu)越的第三代抗菌劑。納米銀粒子通過(guò)電離平衡，源源不斷的釋放出銀離 子。銀離子通過(guò)以下三種途徑從根本上抑制了細(xì)菌的繁殖。1、銀離子攻擊細(xì)
菌內(nèi)部的代謝酶中的一SH基團(tuán)，使細(xì)菌的代謝酶失去活性，阻礙細(xì)菌的正常 代謝；2、銀離子與細(xì)菌細(xì)胞壁上暴露的肽聚糖反應(yīng)，使其不能將能量轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn) 細(xì)胞內(nèi)，阻礙了細(xì)菌的正常生理活動(dòng)；3、銀離子與細(xì)菌DNA堿基結(jié)合改變了 細(xì)菌DNA結(jié)構(gòu)，抑制了DNA的轉(zhuǎn)錄。經(jīng)由以上三種途徑，從根源上徹底阻礙 了細(xì)菌的繁殖，從而達(dá)到卓越的抗菌效果。
由于納米銀具有更高的表面能和更多的接觸面積，使其具有更高的抗菌 活性，細(xì)菌在與納米銀接觸后6秒鐘就失去活性。由于銀的獨(dú)特抗菌機(jī)理， 使得納米銀抗菌劑不會(huì)像其他抗菌劑一樣，使細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性，因此可以保 證持續(xù)穩(wěn)定的用藥量和抗菌效果。
納米銀是以單質(zhì)銀形式存在的無(wú)機(jī)抗菌劑，由于銀具有較好的化學(xué)穩(wěn)定 性，納米銀相比其他抗菌劑，具有更好的穩(wěn)定性，也意味著納米銀擁有更加 持久的抗菌效果。
納米銀可以持續(xù)穩(wěn)定的通過(guò)電離釋放出銀離子抗菌，而進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部使 細(xì)菌失去活性的銀離子又會(huì)游離出細(xì)菌體內(nèi)，參與新一輪的攻擊，這使得納 米銀類似于催化劑一樣，擁有半永久的卓越抗菌性能。
鑒于納米級(jí)銀離子的高活性和高比表面積，我們可以使用更低的濃度達(dá) 到卓越的抗菌效果(最低有效抑菌濃度10ppm) 納米銀應(yīng)用于抗菌領(lǐng)域安全可靠，納米銀的安全性是國(guó)際醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的，
在美國(guó)，納米銀的安全性被認(rèn)為是和食品同級(jí)別。2001年，哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院 的外科教授Robert H. Demling在《W0UNDS》上發(fā)表文章，闡述了銀治療創(chuàng) 傷的功效，他認(rèn)為，"銀通過(guò)阻斷微生物的呼吸酶系統(tǒng)(阻斷其能量產(chǎn)生)來(lái) 殺滅微生物，但對(duì)人體細(xì)胞沒有負(fù)面影響……幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)銀的使用證明了 銀對(duì)人體組織是無(wú)毒的。"1990年，美國(guó)毒物與疾病登記處及美國(guó)公共衛(wèi)生 局委托Clement國(guó)際公司進(jìn)行了銀毒性的調(diào)查，內(nèi)容涉及銀的吸收、分布、 代謝、排泄及其對(duì)健康的影響，根據(jù)該研究，至今還沒有外用銀引起人毒性 反應(yīng)或影響免疫系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)的功能以及發(fā)育和遺傳毒性的 報(bào)道。早在明代，中國(guó)的《本草綱目》中也有"生銀，味辛，寒，無(wú)毒"的 記載，李時(shí)珍說(shuō)，"銀本無(wú)毒，其毒則諸物之毒也"。100多年來(lái)的臨床和實(shí) 驗(yàn)室研究也證明，銀非常安全。
中國(guó)關(guān)于納米銀的制備上已經(jīng)有很多專利，但應(yīng)用于紡織品的納米銀抗 菌材料都有很多缺陷，如容易變色，本身有色，生產(chǎn)過(guò)程污染環(huán)境，只適應(yīng) 要求不高的紡織品等等。
研究開發(fā)一種效率高，性能穩(wěn)定，無(wú)色透明，抗菌效果好，生產(chǎn)過(guò)程不 污染環(huán)境，能規(guī)模生產(chǎn)的抗菌劑成為社會(huì)的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種納米銀抗菌劑的制備方 法，其性能穩(wěn)定，抗菌效率高，抗菌持久，無(wú)色透明，便于操作，生產(chǎn)過(guò)程 不污染環(huán)境。
本發(fā)明的主要解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明一種納米銀抗菌劑的制備方法采用以下工藝步驟 本發(fā)明配方原料比例按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)
本發(fā)明取水為98. 9 99. 96%，納米二氧化硅為0. 01 0. 5%，分散保 護(hù)劑為0. 01 0. 2%，銀鹽為O.O卜O. 2%，還原劑為0. 01 0. 2%。
1、 制備反應(yīng)載體溶液玻璃容器中加入水為98.9 99.96%，加入納米 二氧化硅為0. 01 0. 5%，加入分散保護(hù)劑為0. 01 0. 2%，攪拌20 60min, 混合均勻。
2、 在步驟1制備的溶液中加入銀鹽為0.01 0.2%，攪拌20 60min， 混合均勻。
3、 將步驟2制備的溶液加入反應(yīng)釜中，高速分散機(jī)600 800r/min速度 下攪拌5 10min，均勻加入還原劑為0. 01 0. 2%，繼續(xù)攪拌30 120min， 充分反應(yīng)。
4、 制得納米銀抗菌劑無(wú)色透明溶液，瓶裝密封包裝。 制得抗菌劑溶液中單質(zhì)銀及其絡(luò)合物占0.02 0.6%，分散保護(hù)劑
0. 01 0. 2%，其他離子占0. 01 0. 3%，水占98. 9 99. 96%。 本發(fā)明所述的分散保護(hù)劑為聚乙烯吡咯烷酮。 本發(fā)明所述的銀鹽硝酸銀。 本發(fā)明所述的還原劑為硼氫化鈉 本發(fā)明所述的水為蒸餾水或去離子水。
本發(fā)明采用納米二氧化硅為載體，并采用聚乙烯吡咯垸酮為分散保護(hù)劑， 改變了納米銀的吸收光譜，使其制成的納米銀抗菌劑無(wú)色透明。單質(zhì)銀的粒 徑為20 30nm。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明是無(wú)色透明的納米銀溶膠，拓展了納米銀的應(yīng)用領(lǐng)域；采用聚合 物載體技術(shù)改變了納米銀的吸收廣譜，使制造無(wú)色透明的納米銀溶膠變成可 能；極大的拓展了納米銀的應(yīng)用范圍；粒徑小，粒徑分布均勻；更小的粒徑 擁有更高的比表面積，也就意味著，擁有更高的抗菌活性和更低的用量；分 散性好，納米銀溶膠體系分散性好，不易發(fā)生團(tuán)聚；環(huán)境友好，采用無(wú)毒無(wú) 公害原料制備；具有相當(dāng)優(yōu)異的環(huán)境親和性，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
具體實(shí)施例方式
下面將本發(fā)明結(jié)合實(shí)施例做進(jìn)一步描述.-
實(shí)施例一制備含固量為0. 08±0. 02%的納米銀抗菌劑溶液
本發(fā)明配方原料比例按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)
制備反應(yīng)載體溶液玻璃容器中加入水99.91% (1000ml)，加入納米二 氧化硅載體0.03%,加入分散保護(hù)劑聚乙烯吡咯垸酮0.02%，攪拌20min。 在制備的溶液中加入銀鹽硝酸銀0.02%，攪拌20min.將制備的溶液加入反 應(yīng)釜中，高速分散機(jī)650r/min速度下攪拌5min，均勻加入還原劑硼氫化鈉 0. 02%，繼續(xù)攪拌40min。制得固量為0. 08±0. 02%納米銀抗菌劑無(wú)色透明溶 液，瓶裝密封。單質(zhì)銀的粒徑為20 30nm。
實(shí)施例二制備含固量為0. 2±0. 02%的納米銀抗菌劑溶液
本發(fā)明配方原料比例按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)-
制備反應(yīng)載體溶液玻璃容器中加入水99.79% (lOOOml)，加入納米二 氧化硅載體0.06%，加入分散保護(hù)劑聚乙烯吡咯垸酮0.05%，攪拌30min。 在制備的溶液中加入銀鹽硝酸銀0.05%,攪拌30min。將制備的溶液加入反 應(yīng)釜中，高速分散機(jī)650r/min速度下攪拌8min，均勻加入還原劑硼氫化鈉 0. 05%，繼續(xù)攪拌60min。制得固量為0. 2±0. 02%納米銀抗菌劑無(wú)色透明溶液， 瓶裝密封。單質(zhì)銀的粒徑為20 30nm。
實(shí)施例三制備含固量為0. 4±0. 05%的納米銀抗菌劑溶液
本發(fā)明配方原料比例按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)-
制備反應(yīng)載體溶液玻璃容器中加入水99. 59% (1000ml)，加入納米二 氧化硅載體0.11%，加入分散保護(hù)劑聚乙烯吡咯烷酮0.1%，攪拌30min。 在制備的溶液中加入銀鹽硝酸銀0.1%，攪拌30min。將制備的溶液加入反 應(yīng)釜中，高速分散機(jī)700r/min速度下攪拌10min，均勻加入還原劑硼氫化鈉 0. 1%，繼續(xù)攪拌60min。制得固量為0. 4±0. 05%納米銀抗菌劑無(wú)色透明溶液， 瓶裝密封。單質(zhì)銀的粒徑為20 30nm。
權(quán)利要求
1、一種納米銀抗菌劑的制備方法，其特征是采用以下工藝步驟其配方比例按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)(1)、在容器中加入水為98.9～99.96％、納米二氧化硅載體為0.01～0.5％和分散保護(hù)劑為0.01～0.2％，攪拌20～60min，混合均勻；(2)、在步驟1制備的溶液中加入銀鹽為0.01～0.2％，攪拌20～60min，混合均勻；(3)、將步驟2制備的溶液加入反應(yīng)釜中分散，在轉(zhuǎn)速為600～800r/min速度下攪拌5～10min，均勻加入還原劑為0.01～0.2％，繼續(xù)攪拌30～120min，充分反應(yīng)。(4)、制得納米銀抗菌劑無(wú)色透明溶液，瓶裝密封包裝。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米銀抗菌劑的制備方法，其特征在于所 述的分散保護(hù)劑為聚乙烯吡咯垸酮。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米銀抗菌劑的制備方法，其特征在于所 述的銀鹽為硝酸銀。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米銀抗菌劑的制備方法，其特征在于所 述的還原劑為硼氫化鈉。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米銀抗菌劑的制備方法，其特征在于所 述的水為蒸餾水或去離子水。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種納米銀抗菌劑的制備方法，屬于抗菌劑的制備技術(shù)領(lǐng)域。特征是取蒸餾水或去離子水，加入納米二氧化硅載體，分散保護(hù)劑為聚乙烯吡咯烷酮攪拌混合均勻；再加入銀鹽為硝酸銀逄和還原劑為硼氫化鈉，經(jīng)攪拌、分散，充分反應(yīng)制得納米銀抗菌劑無(wú)色透明溶液，瓶裝密封包裝。本發(fā)明極大的拓展了納米銀的應(yīng)用范圍；粒徑小，粒徑分布均勻；更小的粒徑擁有更高的比表面積，擁有更高的抗菌活性和更低的用量；納米銀溶膠體系分散性好，不易發(fā)生團(tuán)聚；環(huán)境友好，采用無(wú)毒無(wú)公害原料制備；具有相當(dāng)優(yōu)異的環(huán)境親和性，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。
文檔編號(hào)A01N59/16GK101171929SQ20071013340
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2007年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日
發(fā)明者楠 邵, 鄭榮彩 申請(qǐng)人:無(wú)錫匯羅新材料科技有限公司