【摘要】 本发明涉及一种载银二氧化硅-壳聚糖复合抗菌剂的制备方法,它是根据抗菌剂抗菌、抑菌特性,先制备无机抗菌剂载银二氧化硅,再以Ag-SiO2为载体,制备无机-有机复合抗菌剂,即:载银二氧化硅-壳聚糖复合抗菌剂,以二氧化硅为无机原料、以高分子壳聚糖为有机原料,以去离子水、硝酸银、氨水、KH-550、冰醋酸、稀盐酸、戊二醛、无水乙醇为试剂、通过水浴合成化学反应、调节酸碱度pH值、离心分离、冲洗洗涤、过滤、真空干燥、最终制得白色、片形、层状、交联结构的产物粉末,本制备方法工艺流程短、使用设备少、材料丰富、成本低、产物纯度可达97%,产物产收率可达98%,产物的抗菌、抑菌性能比现有技术单一成分的产品可提高90%,是十分理想的无机-有机复合抗菌剂的制备方法。 【专利类型】发明授权 【申请人】太原理工大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】030024 山西省太原市迎泽西大街79号 【申请人地区】中国 【申请人城市】太原市 【申请人区县】万柏林区 【申请号】CN200810055286.8 【申请日】2008-06-27 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101297654B 【公开公告日】2010-12-29 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101297654B 【授权公告日】2010-12-29 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】A01N59/16; A01N63/02; A01N59/00; A01P1/00 【发明人】刘旭光; 牛梅; 许并社; 戴晋明; 贾虎生; 魏丽乔 【主权项内容】一种载银二氧化硅‑壳聚糖复合抗菌剂的制备方法,其特征在于:使用的化学物质原料为:二氧化硅、壳聚糖、硝酸银、氨水、偶联剂KH‑550、去离子水、冰醋酸、稀盐酸、戊二醛、无水乙醇,其配比用量如下:以克、毫升为计量单位二氧化硅:SiO2 20g±0.05g壳聚糖:(C6H11NO4)n 2g±0.05g硝酸银:AgNO3 13.6g±0.05g氨水:NH3·H2O 300ml±5ml偶联剂KH‑550:NH2(CH2)3Si(OC2H5)3 1ml±0.05ml去离子水:H2O 6000ml±10ml冰醋酸:CH3COOH 25ml±1ml稀盐酸:HCl 100ml±10ml戊二醛:OHC(CH2)3CHO 10ml±0.5ml无水乙醇:CH3CH2OH 300ml±10ml制备方法如下:(1)精选化学物质原料,并进行纯度、浓度控制:二氧化硅:固态≥98% 粉粒平均粒径20nm±5nm壳聚糖:固态 脱乙酰度≥90%硝酸银:固态 ≥99.8%氨水:液态 浓度26‑28%偶联剂:KH‑550 液态 ≥98%去离子水:液态 99.99%冰醋酸:液态 ≥99%稀盐酸:液态 浓度 36‑38%戊二醛:液态 浓度 5%无水乙醇:液态 ≥99.7%(2)制备无机抗菌剂 ①在烧杯中配制二氧化硅溶液:二氧化硅:20g±0.05g去离子水:100ml±2ml倒入烧杯中,使其混合,并搅拌均匀,成混合溶液,时间为10min±0.5min;②在烧杯中配制硝酸银溶液:硝酸银:13.6g±0.05g去离子水:100ml±2ml倒入烧杯中,使其混合,并搅拌均匀,成混合溶液,时间为5min±0.5min;③在烧杯中配制稀氨水:氨水100ml+去离子水100ml;④在水浴状态下配制二氧化硅+硝酸银+去离子水混合溶液,先后分别滴加偶联剂KH‑550、稀氨水,调节酸碱度pH值,pH=7.5,偏碱性;将烧杯中的二氧化硅溶液+硝酸银水溶液倒入三口烧瓶中;将三口烧瓶置于水浴缸上;在三口烧瓶的中间口插入恒速搅拌器;在三口烧瓶的左部口插入滴液漏斗,并将偶联剂KH‑5501ml置于滴液漏斗中,并缓慢滴加;在三口烧瓶的右部口插入滴液漏斗,并将稀氨水50ml置于滴液漏斗中,并缓慢滴加;开启水浴缸加热器,使水浴温度保持在75℃±2℃;开启中间口恒速搅拌器,使其转动,搅拌器转速为60r/min;边滴加偶联剂KH‑550、稀氨水、边搅拌、时间为240min±10min,并进行化合反应,成混合溶液,混合溶液酸碱度pH=7.5,硝酸银与二氧化硅之间发生吸附反应,生成载银二氧化硅抗菌剂混合溶液,即Ag‑SiO2混合溶液;⑤过滤Ag‑SiO2混合溶液将Ag‑SiO2混合溶液置于过滤漏斗中,用1层慢速定性滤纸进行过滤,过滤后得白色无机抗菌剂固体产物,即:载银二氧化硅Ag‑SiO2固体滤饼;⑥洗涤用洗瓶向漏斗中的白色固体滤饼加入去离子水50ml±2ml,待漏斗中的去离子水全部滤过后,继续加入去离子水50ml±2ml,重复进行洗涤10次; ⑦干燥将过滤后的Ag‑SiO2固体滤饼置于不锈钢容器中,然后置于烘箱中进行干燥,干燥温度85℃±2℃,干燥时间600min±10min,干燥后即得:无机载银二氧化硅抗菌剂粉末,即:Ag‑SiO2固体粉末20.2g±0.005g;⑧研磨、过筛将干燥后的无机载银二氧化硅抗菌剂Ag‑SiO2固体粉末置于玛瑙研钵中,用玛瑙研棒进行研磨,用625目筛网过筛,反复研磨,反复过筛,制成Ag‑SiO2白色细粉末,粉末平均粒径30nm±5nm;(3)制备合成载银二氧化硅‑壳聚糖复合抗菌剂①在烧杯中配制稀醋酸溶液:冰醋酸:15ml±0.1ml去离子水:985ml±1ml倒入烧杯中,使其混合,并搅拌均匀,成混合溶液,时间为5min±0.5min;②称取壳聚糖2g±0.05g置于上述稀醋酸溶液中,然后在常温20℃±3℃下,用磁力搅拌器搅拌,搅拌时间10min±2min,使其溶解,滴加稀盐酸,调节酸碱度,pH=2‑2.5,偏酸性,成壳聚糖稀醋酸溶液;③将壳聚糖稀醋酸溶液1000ml±2ml置于烧杯中,将载银二氧化硅粉末2g±0.05g置于烧杯中;④在烧杯中配制稀氨水:氨水50ml+去离子水50ml;⑤将壳聚糖稀醋酸溶液+载银二氧化硅混合溶液置于烧杯中,滴加稀氨水,滴加速度10滴/min,滴加时间10min±0.5min,继续磁力搅拌,使其充分溶解,调整酸碱度pH=11,偏碱性,搅拌、溶解时间为10min±0.5min;⑥停止搅拌,开启磁力搅拌器加热器,加热到温度65℃±2℃;继续加入:戊二醛3ml±0.05ml,使壳聚糖进行交联并沉积在载银二氧化硅上,形成壳聚糖+载银二氧化硅+戊二醛混合液;在加热状态下,混合液静置120min±5min,成悬浊液,壳聚糖交联沉积,并在载银二氧化硅粉粒上形成包覆层;⑦将烧杯中的悬浊液倒入容器瓶中,置于低速离心分离机的离心罐上,开启离心机,离心机转速3600r/min,离心分离时间为10min±0.5min; 在加热状态下,壳聚糖将进行交联反应,反应式如下:⑧洗涤、过滤将离心分离后的载银二氧化硅‑壳聚糖复合抗菌剂白色固体粉末置于过滤漏斗中,用1层慢速定性滤纸进行洗涤过滤,用烧杯向漏斗中的白色固体粉末加入无水乙醇50ml±2ml,待漏斗中的无水乙醇全部滤过后,继续加入无水乙醇50ml±2ml,重复进行洗涤5次,除去未交联的壳聚糖;⑨真空干燥将洗涤、过滤5次后的载银二氧化硅‑壳聚糖复合抗菌剂产物滤饼置于真空干燥箱中,进行干燥处理,干燥温度30℃±2℃,干燥时间1440min±30min,真空度持续保持在15Pa;真空干燥后,即得产物:Ag‑SiO2/(C6H11NO4)n,即载银二氧化硅‑壳聚糖抗菌剂粉末; (4)化验、分析、表征对制备的载银二氧化硅‑壳聚糖复合抗菌剂产物粉末要进行化验、分析、表征其形貌、成分、纯度、色泽、抗菌性能;用场发射扫描电镜观察载银二氧化硅‑壳聚糖复合抗菌剂的形貌结构;用最小抑菌浓度法对产物的抗菌性能进行测试;(5)储存对制备的载银二氧化硅‑壳聚糖复合抗菌剂产物粉末储存于棕色玻璃容器中,置于洁净环境,要防水、防潮、防晒、防酸、碱、盐侵蚀,储存温度20℃±3℃,相对湿度≤20%。FSB00000134149400041.tif 【当前权利人】太原理工大学 【当前专利权人地址】山西省太原市迎泽西大街79号 【统一社会信用代码】12140000405700021K 【被引证次数】2 【被他引次数】2.0 【家族被引证次数】31