一種銅鋅組合抗菌劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于抗菌復(fù)合材料制備及應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種銅鋅組合抗菌劑及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們生活水平的不斷提高和社會(huì)的持續(xù)發(fā)展，人們對(duì)環(huán)境衛(wèi)生和安全的要求 越來(lái)越高。眾所周知，有害細(xì)菌對(duì)人類健康造成了嚴(yán)重影響，因此，消滅和有效抑制細(xì)菌成 為了科學(xué)家們研究的重點(diǎn)之一。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)添加抗菌劑從而發(fā)揮抗菌功效 的材料應(yīng)運(yùn)而生，如抗菌塑料、抗菌陶瓷、抗菌纖維等。
[0003] 目前，市場(chǎng)上應(yīng)用較廣泛的抗菌劑主要是銀系、銅系和鋅系抗菌劑。銀系抗菌劑 雖具有較高的殺菌能力，但由于其具有較高的化學(xué)電位（25°c時(shí)為0.798V)導(dǎo)致化學(xué)穩(wěn)定 性較差，受到紫外線照射或加熱后，銀離子被還原為金屬銀并立即轉(zhuǎn)化為氧化銀，使制品變 灰、變黑，不僅降低了其商業(yè)價(jià)值，也減弱了其抗菌性能；此外，銀系抗菌劑價(jià)格較高，抗真 菌能力較弱。銅系抗菌劑的抗菌能力僅低于銀，價(jià)格較便宜，且具有抗真菌的功效。鋅系抗 菌劑雖無(wú)變色問(wèn)題，價(jià)格便宜，但其抗菌性能較低，單獨(dú)使用鋅系抗菌劑無(wú)法滿足現(xiàn)有的抗 菌要求。
[0004] 因此，將銅系抗菌劑與鋅系抗菌劑進(jìn)行復(fù)配，可大大彌補(bǔ)鋅系抗菌劑抗菌性能低 的劣勢(shì)。經(jīng)檢索相關(guān)專利文獻(xiàn)，未發(fā)現(xiàn)有類似銅鋅組合抗菌劑的報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種銅鋅組合抗菌劑的制備方法。
[0006] -種銅鋅組合抗菌劑的制備方法，其特征在于，該方法的具體步驟如下： a、 取0. l-5g羧甲基纖維素鈉加入100mL去離子水，攪拌8-20h后溶解完全，形成均勾 的透明粘性溶液； b、 將水溶性抗菌性金屬鹽即銅鹽和鋅鹽加入上述透明粘性溶液中，摩爾比為抗菌性金 屬鹽：羧甲基纖維素鈉=1:5-2:1，銅鹽：鋅鹽質(zhì)量比=1:20-10:1，攪拌使銅鹽和鋅鹽溶解 并慢慢與羧甲基纖維素鈉發(fā)生絡(luò)合，最終在溶液中形成均勻的絮狀物； c、 采用去離子水多次洗滌、過(guò)濾上述絮狀物，置于60-120°C烘箱中烘干，研磨后得到粉 末狀的銅鋅組合抗菌劑。
[0007] 所述的羧甲基纖維素鈉的粘度為300-800 mPa · s或800-1200 mPa · s。
[0008] 所述的水溶性銅鹽為硝酸銅、硫酸銅、氯化銅中的一種。
[0009] 所述的水溶性鋅鹽為硝酸鋅、硫酸鋅、氯化鋅中的一種。
[0010] 本發(fā)明的銅鋅組合抗菌劑具有以下優(yōu)勢(shì)： 1.本發(fā)明采用本身具有優(yōu)良抗菌性能的水溶性羧甲基纖維素鈉作為絡(luò)合劑，以及抗 菌性能僅次于銀且具有抗真菌能力的銅鹽和鋅鹽進(jìn)行復(fù)配，進(jìn)一步提高了組合抗菌劑的抗 菌性能，彌補(bǔ)了銅系和鋅系抗菌劑單獨(dú)使用的缺點(diǎn)，拓寬了銅系和鋅系抗菌劑的應(yīng)用范圍。
[0011] 2.本發(fā)明的銅鋅組合抗菌劑具有制備方法簡(jiǎn)單、工藝綠色環(huán)保、生產(chǎn)成本低廉、 抗菌防霉性好、可進(jìn)行連續(xù)性規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
[0012] 本發(fā)明是開發(fā)了一種制備簡(jiǎn)單、工藝環(huán)保、成本低廉、抗菌性能僅次于銀且具有抗 真菌能力的銅鋅組合抗菌劑，可應(yīng)用于直接接觸食品、藥品、化妝品等產(chǎn)品的包裝材料。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 本發(fā)明通過(guò)下面的具體實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受限于這些實(shí) 施例。
[0014] 實(shí)施例1 : 取Ig羧甲基纖維素鈉加入IOOmL去離子水，攪拌12h后靜置形成均勻的透明粘性溶 液；再將0. 242g硝酸銅和0. 371g硝酸鋅加入到上述透明粘性溶液中，攪拌溶解后與羧甲 基纖維素鈉絡(luò)合，最終在溶液中形成均勻的絮狀物；采用去離子水多次洗滌、過(guò)濾上述絮狀 物，置于80 °C烘箱中烘干，研磨后得到粉末狀的銅鋅組合抗菌劑。實(shí)施例1合成的銅鋅組 合抗菌劑對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抗菌性能分別如表1、表2所;
[0015] 實(shí)施例2: 取〇. 5g羧甲基纖維素鈉加入IOOmL去離子水，攪拌9h后靜置形成均勻的透明粘性溶 液；再將〇. 〇65g氯化銅和0. 116g硫酸鋅加入到上述透明粘性溶液中，攪拌溶解后與羧甲 基纖維素鈉絡(luò)合，最終在溶液中形成均勻的絮狀物；采用去離子水多次洗滌、過(guò)濾上述絮狀 物，置于90 °C烘箱中烘干，研磨后得到粉末狀的銅鋅組合抗菌劑。實(shí)施例2合成的銅鋅組 合抗菌劑對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抗菌性能分別如表1、表2所;
[0016] 實(shí)施例3: 取2g羧甲基纖維素鈉加入IOOmL去離子水，攪拌15h后靜置形成均勻的透明粘性溶 液；再將〇. 308g硫酸銅和0. 261g氯化鋅加入到上述透明粘性溶液中，攪拌溶解后與羧甲 基纖維素鈉絡(luò)合，最終在溶液中形成均勻的絮狀物；采用去離子水多次洗滌、過(guò)濾上述絮狀 物，置于100 °C烘箱中烘干，研磨后得到粉末狀的銅鋅組合抗菌劑。實(shí)施例3合成的銅鋅組 合抗菌劑對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抗菌性能分別如表1、表2所;
[0017] 實(shí)施例4: 取5g羧甲基纖維素鈉加入IOOmL去離子水，攪拌18h后靜置形成均勻的透明粘性溶 液；再將〇. 727g氯化銅和0. 326g硝酸鋅加入到上述透明粘性溶液中，攪拌溶解后與羧甲 基纖維素鈉絡(luò)合，最終在溶液中形成均勻的絮狀物；采用去離子水多次洗滌、過(guò)濾上述絮狀 物，置于60 °C烘箱中烘干，研磨后得到粉末狀的銅鋅組合抗菌劑。實(shí)施例4合成的銅鋅組 合抗菌劑對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抗菌性能分別如表1、表2所;
[0018] 表1實(shí)施例1、例2、例3和例4制備的銅鋅組合抗菌劑對(duì)大腸桿菌的抗菌性能。
[0019] 注：按照QB/T 21510-2008檢測(cè)方法與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。
[0020] 表2實(shí)施例1、例2、例3和例4制備的銅鋅組合抗菌劑對(duì)金黃色葡萄球菌的抗菌性能
注：按照QB/T 21510-2008檢測(cè)方法與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種銅鋅組合抗菌劑的制備方法，其特征在于，該方法的具體步驟如下： a、 取0. l-5g羧甲基纖維素鈉加入100mL去離子水，攪拌8-20h后溶解完全，形成均勾 的透明粘性溶液； b、 將水溶性抗菌性金屬鹽即銅鹽和鋅鹽加入上述透明粘性溶液中，摩爾比為抗菌性金 屬鹽：羧甲基纖維素鈉=1:5-2:1，銅鹽：鋅鹽質(zhì)量比=1:20-10:1，攪拌使銅鹽和鋅鹽溶解 并慢慢與羧甲基纖維素鈉發(fā)生絡(luò)合，最終在溶液中形成均勻的絮狀物； c、 采用去離子水多次洗滌、過(guò)濾上述絮狀物，置于60-120°C烘箱中烘干，研磨后得到粉 末狀的銅鋅組合抗菌劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅鋅組合抗菌劑的制備方法，其特征在于，所述的羧甲 基纖維素鈉的粘度為300-800 mPa ? s或800-1200 mPa ? s。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅鋅組合抗菌劑的制備方法，其特征在于，所述的水溶性銅 鹽為硝酸銅、硫酸銅、氯化銅中的一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅鋅組合抗菌劑的制備方法，其特征在于，所述的水溶性鋅 鹽為硝酸鋅、硫酸鋅、氯化鋅中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銅鋅組合抗菌劑的制備方法，由水溶性的羧甲基纖維素鈉和水溶性的金屬銅鹽和鋅鹽按質(zhì)量比復(fù)配絡(luò)合而成。該抗菌劑選用了本身具有優(yōu)良抗菌性能的水溶性羧甲基纖維素鈉作為絡(luò)合劑，以及抗菌性能僅次于銀且具有抗真菌能力的銅鹽和鋅鹽進(jìn)行復(fù)配，抗菌性能較鋅系抗菌劑得到了大幅度提高。本發(fā)明的銅鋅組合抗菌劑制備方法簡(jiǎn)單、工藝綠色環(huán)保、生產(chǎn)成本低廉、抗菌防霉性好，可應(yīng)用于直接接觸食品、藥品、化妝品等產(chǎn)品的包裝材料。
【IPC分類】A01P3/00, A01N59/20
【公開號(hào)】CN105010393
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510360772
【發(fā)明人】何丹農(nóng), 王巖巖, 張現(xiàn), 王艷麗, 朱君, 陳俊琛, 韓曉芳, 陳超, 高林
【申請(qǐng)人】上海納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年6月26日