專利名稱：無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑及其制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種抗菌材料，尤其是一種能夠涂覆或添加到其它物料上的抗菌溶液。
背景技術(shù)：
近年新型的病毒或者細(xì)菌不斷的向人們的健康發(fā)起沖擊，如2003年爆發(fā)的非典型肺炎及近兩年的禽流感等，同時也隨著人們對健康衛(wèi)生的追求越來越高，抗菌材料也被廣泛的應(yīng)用到人們的生活中，如一次性衛(wèi)生抗菌用品、抗菌日化用品、醫(yī)療器械、抗菌化妝品、抗菌建筑材、涂料、紡織品、塑料制品、食品、農(nóng)漁畜牧業(yè)生產(chǎn)改良、皮革制品、家具、衛(wèi)生設(shè)備、汽車內(nèi)裝、冷卻水塔滅菌、環(huán)境衛(wèi)生等等，采用抗菌材料進(jìn)行滅菌、抑菌處理，有顯著廣闊前景。現(xiàn)有市面最常見的的抗菌材料有以下幾種，如納米銀、二氧化鈦光觸媒、二氧化氯、酒精等等。這些抗菌材料在使用時都有著一定的制約性納米銀銀離子活性很強(qiáng)容易產(chǎn)生團(tuán)聚調(diào)配不容易，納米銀碰到汗水或自來水產(chǎn)生氯化銀白色沉淀，碰到空氣中硫會產(chǎn)生硫化銀變成黑色，且殺菌效果有限無法殺高階細(xì)菌。二氧化鈦光觸媒需利用紫外線燈光照射才能產(chǎn)生電位殺菌，無法全天候滅菌。二氧化氯比空氣輕、噴灑或涂布約30分鐘后就逐漸消失，為短暫性滅菌劑。酒精僅短暫表面滅菌，根本無抗菌效果。整體而言上述抗菌材料存在主要的問題是使用不方便、時效短，難以達(dá)到長效的抗菌效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新型的抗菌劑，以滿足無機(jī)抗菌、可有效滅菌及抑菌雙效功能、透明無色差、安全無毒性、有效時間長、可耐高溫、濃度高添加量少，易于復(fù)合、加工生產(chǎn)，抗菌性能穩(wěn)定等等要求。本發(fā)明的另外一個目的是提供一種制作新型抗菌劑的工藝，工藝簡單，易于制作。本發(fā)明是這樣來實現(xiàn)上述目的的無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑，由以下組分按體積百分比組成的溶液納米氧化鋅10 20 %，納米二氧化硅10 20 %，納米甲殼素10 20 %，聚乙烯吡咯烷酮5 8 %，硅酸鈉 2 5%，納米氧化鈣20Z0 5%，余量為溶劑。其中，所述溶劑為水性或油性溶劑。其中，水性溶劑為純水，油性溶劑為異丙醇。制作無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑的工藝，包括以下工藝步驟A.將氧化鋅、二氧化硅、甲殼素等原料加入到各自的初期溶劑進(jìn)行初期分散，獲得分散液；
B.將溶劑加入到分散液攪拌攪拌均勻后進(jìn)行萃燒，萃燒后溶液進(jìn)行沉淀和過濾；C.然后再向溶液中加入溶劑攪拌均勻后再次進(jìn)行萃燒，并沉淀過濾；D.多次重復(fù)步驟C，直至獲得超濃縮納米氧化鋅溶液、超濃縮納米二氧化硅溶液以及超濃縮納米甲殼素溶液；E.將超濃縮納米氧化鋅溶液、超濃縮納米二氧化硅溶液以及超濃縮納米甲殼素溶液、聚乙烯吡咯烷酮、硅酸鈉以及納米氧化鈣溶液按照比例加入到溶劑中并攪拌獲得無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑。其中，氧化鋅的初期溶劑為乙酸，二氧化硅的初期溶劑為乙酸，甲殼素的初期溶劑
為氫氟酸。其中，氧化鋅分散液及溶液的萃燒溫度為300 1800°C，二氧化硅分散液及溶液的萃燒溫度為300 1600°C，甲殼素分散液及溶液的萃燒溫度為200 800°C。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑，真正解決現(xiàn)有抗菌產(chǎn)品生產(chǎn)量產(chǎn)化的所有添加抗菌劑問題，實現(xiàn)長效、強(qiáng)效、無毒無害生產(chǎn)、不改變原產(chǎn)品特性、氣味、顏色...等最大優(yōu)點(diǎn)，大量實現(xiàn)生活抗菌必需品之生產(chǎn)成為可能，可造福人類，減少人類被細(xì)菌的傷害，且可間接減少人類抗生素的濫用。而本發(fā)明所提供的制作工藝簡單，易于進(jìn)行工業(yè)化大生產(chǎn)，成本低廉。
具體實施例方式無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑，由以下組分按體積百分比組成的溶液納米氧化鋅10 20%，納米二氧化硅10 20%，納米甲殼素10 20%，聚乙烯吡咯烷酮5 8%，硅酸鈉 2 5%，納米氧化鈣20Z0 5%，余量為溶劑。納米氧化鋅(Nano-SiO-Crust)為新型多功能性材料，因為其晶體粒子變小，導(dǎo)致表面電子結(jié)構(gòu)及晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，造成許多特性變化。氧化鋅在陽光下，特別在紫外線照射下，于水和空氣中，可以分解出自由移動的帶負(fù)電的電子(e_)，同時留下帶正電的空穴 (h+)，這種空穴將空氣中的氧轉(zhuǎn)變?yōu)橛袠O強(qiáng)的化學(xué)活性的活性氧，能與多種有機(jī)物發(fā)生氧化反應(yīng)，把大多數(shù)病菌及病毒殺死，氧化鋅在納米化后光吸收能力顯著增強(qiáng)，可大幅增加殺菌效能。納米氧化鋅無毒、無味、對皮膚無刺激性、不變質(zhì)、熱穩(wěn)定性好，也有很強(qiáng)的抗菌、消毒、除臭及自潔等功效。納米甲殼素(Nano-Chitosan)為聚醣無毒、生物兼容性良好，且具有微生物阻礙其代謝、繁殖的抗菌機(jī)制，對于金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、霉菌、綠膿桿菌等具有良好的抑制效果。納米甲殼素本身帶正電，而細(xì)菌的細(xì)胞膜帶負(fù)電，當(dāng)細(xì)菌接觸到納米甲殼素所制成之衣物，因為正負(fù)相吸，納米甲殼素會對細(xì)菌產(chǎn)生穿刺效果，扯破細(xì)菌的細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞死亡，所以說納米甲殼素可以抑制細(xì)菌生長。納米二氧化硅(NanO-Si02)與病菌的細(xì)胞壁/膜有相當(dāng)強(qiáng)的結(jié)合能力，能直接進(jìn)入菌體，與細(xì)胞膜蛋白酶中酵素結(jié)合，并破壞酵素活性，使細(xì)胞新陳代謝能力消失，如此可抑制細(xì)菌成長以達(dá)殺菌目的。聚乙烯吡咯烷(Poly(vinylpyrrolidone))、硅酸鈉(Sodiumsilicate)、納米氧化鈣(Nano-Calcium-Oxide)等主要作用在于纖維附著、緩釋、螯合作用，針對霉菌等多細(xì)胞真菌類，上述物料具有控緩釋制作用，目的是抗菌機(jī)制能在較長時間內(nèi)，持續(xù)釋放抗菌作用，以達(dá)到長效作用的制劑。本發(fā)明的復(fù)合抗菌配方，對人體無害。細(xì)菌為原核細(xì)胞，其核蛋白體為70S，由30S 和50S亞基組成，哺乳動物是真核細(xì)胞，其核蛋白體為80S，由40S與60S亞基構(gòu)成，因而它們的生理、生化與功能不同，本發(fā)明的納米抗菌復(fù)合配方主要成份對細(xì)菌的核蛋白體有高度的選擇性毒性，而不影響哺乳動物的核蛋白體和蛋白質(zhì)合成。納米抗菌復(fù)合配方能抑制細(xì)菌的蛋白質(zhì)合成，但它們的作用點(diǎn)有所不同1.能與細(xì)菌核蛋白體50S亞基結(jié)合，使蛋白質(zhì)合成呈可逆性抑制。2.能與核蛋白體30S亞基結(jié)合而抑菌的納米鋅硅抗菌復(fù)合配方能阻止氨基酰 tRNA向30S亞基的A位結(jié)合，從而抑制蛋白質(zhì)合成。3.能與30S亞基結(jié)合，納米抗菌復(fù)合配方的作用是多環(huán)節(jié)的。影響蛋白質(zhì)合成的全過程，因而具有殺菌作用。同時，對哺乳類動物核蛋白體的蛋白質(zhì)合成確沒有影響。下表為本發(fā)明的無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑抗菌滅菌能力檢驗結(jié)果
權(quán)利要求
1.無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑，由以下組分按體積百分比組成的溶液納米氧化鋅10 20 %，納米二氧化硅10 20 %，納米甲殼素10 20 %，聚乙烯吡咯烷酮5 8 %，硅酸鈉 2 5%，納米氧化鈣20Z0 5%，余量為溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑，其特征在于所述溶劑為水性或油性溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑，其特征在于水性溶劑為純水，油性溶劑為異丙醇。
4.制作權(quán)利要求1所述的無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑的工藝，包括以下工藝步驟A.將氧化鋅、二氧化硅、甲殼素等原料加入到各自的初期溶劑進(jìn)行初期分散，獲得分散液；B.將溶劑加入到分散液攪拌攪拌均勻后進(jìn)行萃燒，萃燒后溶液進(jìn)行沉淀和過濾；C.然后再向溶液中加入溶劑攪拌均勻后再次進(jìn)行萃燒，并沉淀過濾；D.多次重復(fù)步驟C，直至獲得超濃縮納米氧化鋅溶液、超濃縮納米二氧化硅溶液以及超濃縮納米甲殼素溶液；E.將超濃縮納米氧化鋅溶液、超濃縮納米二氧化硅溶液以及超濃縮納米甲殼素溶液、 聚乙烯吡咯烷酮、硅酸鈉以及納米氧化鈣溶液按照比例加入到溶劑中并攪拌獲得無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制作無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑的工藝，其特征在于氧化鋅的初期溶劑為乙酸，二氧化硅的初期溶劑為乙酸，甲殼素的初期溶劑為氫氟酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制作無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑的工藝，其特征在于氧化鋅分散液及溶液的萃燒溫度為300 1800°C，二氧化硅分散液及溶液的萃燒溫度為300 1600°c,甲殼素分散液及溶液的萃燒溫度為200 800°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑，由以下組分組成溶液納米氧化鋅，納米二氧化硅，納米甲殼素，聚乙烯吡咯烷酮，硅酸鈉，納米氧化鈣，余量為溶劑。制作工藝為將氧化鋅、二氧化硅、甲殼素預(yù)溶后加入溶劑進(jìn)行反復(fù)的萃燒、沉淀和過濾，獲得超濃縮納米溶液，然后按照比例加入到溶劑中攪拌即可。無機(jī)納米復(fù)合抗菌劑，真具有實現(xiàn)長效、強(qiáng)效、無毒無害生產(chǎn)、不改變原產(chǎn)品特性、氣味、顏色等最大優(yōu)點(diǎn)，大量實現(xiàn)生活抗菌必需品之生產(chǎn)成為可能，可造福人類，減少人類被細(xì)菌的傷害，且可間接減少人類抗生素的濫用。而所提供的制作工藝簡單，易于進(jìn)行工業(yè)化大生產(chǎn)，成本低廉。
文檔編號C08L39/06GK102492181SQ20111039904
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者陳曉彤 申請人:陳曉彤