專利名稱：微米級(jí)Ag₂O₂摻雜殼聚糖水凝膠抗菌輔料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到摻雜微米級(jí)Ag2A的殼聚糖水凝膠抗菌輔 料的制備方法。
背景技術(shù)：
在美國專利US6436420B1中，應(yīng)用織物浸漬在硝酸銀水溶液中，再將其浸漬于熱 的氫氧化鈉和過硫酸鈉水溶液中，使生成的Ag2A沉積于纖維上而使織物具有抗菌性，得到 抗菌性輔料。該方法通過兩步浸漬過程，先使一價(jià)銀離子浸入到織物中，第二步通過氧化劑 使銀離子氧化成Ag202。該方法中織物浸泡于強(qiáng)堿及強(qiáng)氧化劑等試劑中對織物本身造成損 失，并且殘留試劑對人體有一定傷害；其次是制備過程復(fù)雜而且反應(yīng)溫度較高。US31350提供的包含有納米銀的殼聚糖海綿狀聚合物輔料的制備方法，是通過冷 凍干燥法。該方法將含有銀離子的殼聚糖溶液通過還原劑檸檬酸、甘油還原成納米銀，或?qū)?納米銀加入殼聚糖溶液中均勻分散，通過冷凍干燥在一定溫度及壓力下使溶劑揮發(fā)而保持 殼聚糖高分子鏈結(jié)構(gòu)。但此發(fā)明中使用冷凍干燥方法操作過程繁瑣，反應(yīng)時(shí)間、壓力及程度 不易控制，且耗能較大。US072520應(yīng)用銀過氧化物(Ag4O4)作為一種藥物成分可以針對皮膚病癥狀和疾病 進(jìn)行預(yù)防及治療，這些皮膚疾病不限于濕疹、皮炎、熱帶病所致的皮膚潰瘍等，醫(yī)用藥劑量 在50ppm到500，OOOppm，這種藥物成分主要由純晶體或顆粒組成。該發(fā)明取代了二價(jià)銀離 子在合成中與酸或鹵化物配位的過程，因?yàn)槎r(jià)銀離子在較低濃度下會(huì)使皮膚染色。CN1721003A發(fā)明的醫(yī)用抗菌輔料，將氧化銀或過氧化銀或兩者的混合物與凝膠材 料卡波姆或膜材料聚氨酯共混后直接形成輔料。其中物理共混使抗菌成分在藥物載體中的 存在狀態(tài)及分布情況具有不確定性，限制了抗菌效果的最大發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服上述制備方法的缺點(diǎn)，提供了一種操作簡 單，水凝膠交聯(lián)程度可控，具有高吸水性、透氣性、透濕性以及對皮膚中常見的病菌具有明 顯抗菌作用的微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠抗菌輔料的制備方法。解決上述問題所采用的技術(shù)方案由下述步驟組成1、制備微米級(jí)顆粒將硝酸銀、分散劑、過硫酸鉀按質(zhì)量比為1 0. 1 5加入蒸餾水中，混合均勻，使 混合溶液中硝酸銀的物質(zhì)的量濃度為0. 2mol/L,以2 3滴/秒的速度向混合溶液中滴加 物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaOH水溶液，調(diào)節(jié)混合溶液的pH值至7 14，60°C水浴反應(yīng)10 分鐘，冷卻至室溫，離心分離，用去離子水和無水乙醇交替洗滌3次，80°C干燥5小時(shí)，制備 成微米級(jí)Ag2A顆粒。上述的分散劑是平均分子量為20000的聚乙二醇或平均分子量為58000的聚乙烯
吡咯烷酮或十二烷基磺酸鈉。
2、硅烷化處理將步驟1制備的微米級(jí)Ag2A顆粒與無水乙醇按質(zhì)量比為1 20混合，超聲分散 30分鐘，離心分離，得到表面羥基化Ag2A顆粒，將表面羥基化Ag2A顆粒加入到硅烷偶聯(lián)劑 與無水乙醇的體積比為1 18的混合溶液中，使混合溶液中表面羥基化Ag2O2顆粒的質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為5%，超聲分散1小時(shí)，離心分離，沉淀用蒸餾水洗3 5次，室溫干燥M小時(shí)，得到 硅烷化Ag2A顆粒。上述的硅烷偶聯(lián)劑是三乙氧基乙烯基硅烷或(3-巰基丙基)三甲氧基硅烷。3、制備微米級(jí)摻雜殼聚糖水凝膠將殼聚糖溶解于物質(zhì)的量濃度為0. 02mol/L的乙酸水溶液中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 2%的殼聚糖溶液，向質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的殼聚糖溶液中加入硅烷化Ag2O2顆粒，混合均勻，混 合溶液中硅烷化Ag2A顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 25%，加入體積分?jǐn)?shù)為10% 35%的戊二醛水 溶液，體積分?jǐn)?shù)為10% 35%的戊二醛水溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的殼聚糖溶液的質(zhì)量比為 1 3，置于60°C水浴中反應(yīng)5小時(shí)，制備成微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠。本發(fā)明的制備微米級(jí)顆粒步驟1中，最佳用物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaOH 水溶液調(diào)節(jié)混合溶液的PH值至13。本發(fā)明的分散劑最佳是平均分子量為20000的聚乙二醇。本發(fā)明的硅烷偶聯(lián)劑最佳為三乙氧基乙烯基硅烷。本發(fā)明的制備微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠步驟3中，戊二醛水溶液的體積分?jǐn)?shù) 最佳為30%。本發(fā)明通過分散劑作用，調(diào)控NaOH水溶液的滴加順序，在pH值為7 14范圍內(nèi) 制得微米級(jí)Ag2O2顆粒，采用硅烷偶聯(lián)劑處理Ag2O2顆粒后，直接加入殼聚糖乙酸溶液中制得 殼聚糖水凝膠，該水凝膠解決了二價(jià)銀離子對皮膚染色問題，具有高吸水性、透氣性、透濕 性和多糖成膜性，同時(shí)具有良好的可塑性，對皮膚中常見的病菌具有明顯抗菌作用，適用于 醫(yī)用皮膚需要的水凝膠輔料。本發(fā)明方法簡單，且可調(diào)控水凝膠交聯(lián)程度。


圖1是實(shí)施例1制備的微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠的掃描電鏡圖。圖2是實(shí)施例1制備的微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠的能譜分析圖。圖3是實(shí)施例2制備的微米級(jí)摻雜殼聚糖水凝膠的掃描電鏡圖。圖4是不同pH值制備的微米級(jí)顆粒的X射線衍射圖。圖5是pH值為7時(shí)制備的微米級(jí)Ag2O2顆粒的掃描電鏡圖。圖6是pH值為10時(shí)制備的微米級(jí)顆粒的掃描電鏡圖。圖7是pH值為13時(shí)制備的微米級(jí)顆粒的掃描電鏡圖。圖8是pH值為14時(shí)制備的微米級(jí)顆粒的掃描電鏡圖。圖9是分散劑為平均分子量為20000的聚乙二醇制備的微米級(jí)Ag2A顆粒的粒徑 分布圖。圖10是分散劑為十二烷基磺酸鈉制備的微米級(jí)Ag2A顆粒的粒徑分布圖。圖11是分散劑為平均分子量為58000的聚乙烯吡咯烷酮制備的微米級(jí)Ag2O2顆粒 的粒徑分布圖。
圖12是大腸桿菌的培養(yǎng)基放置未摻雜Ag^2的殼聚糖水凝膠后形成的抑菌圈照片。圖13是大腸桿菌的培養(yǎng)基放置微米級(jí)^ 摻雜殼聚糖水凝膠后形成的抑菌圈照片。圖14是枯草芽孢的培養(yǎng)基放置未摻雜Ag^2的殼聚糖水凝膠后形成的抑菌圈照片。圖15是大腸桿菌的培養(yǎng)基放置微米級(jí)^ 摻雜殼聚糖水凝膠后形成的抑菌圈照片。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例11、制備微米級(jí)顆粒將硝酸銀2. 5g、平均分子量為20000的聚乙二醇0. 25g、過硫酸鉀12. 5g加入80g 蒸餾水中，混合均勻，使混合溶液中硝酸銀的物質(zhì)的量濃度為0. 2mol/L,以2 3滴/秒的 速度向混合溶液中滴加物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaOH水溶液，調(diào)節(jié)混合溶液的pH值至 13，60°C水浴反應(yīng)10分鐘，冷卻至室溫，8000轉(zhuǎn)/分鐘離心分離15分鐘，用去離子水和無水 乙醇交替洗滌3次，80°C干燥5小時(shí)，制備成微米級(jí)顆粒。2、硅烷化處理將步驟1制備的微米級(jí)顆粒0. 5g與IOg無水乙醇混合，用頻率為40kHz超 聲波清洗機(jī)功率為400W的超聲波室溫超聲分散30分鐘，8000轉(zhuǎn)/分鐘離心分離15分鐘， 得到表面羥基化Ag2A顆粒，將表面羥基化Ag2A顆粒0. 5g加入到9. 5g三乙氧基乙烯基硅 烷與無水乙醇的體積比為1 18的混合溶液中，使混合溶液中表面羥基化Ag2O2顆粒的質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為5%，用頻率為40kHz超聲波清洗機(jī)功率為400W的超聲波室溫超聲分散1小時(shí)， 8000轉(zhuǎn)/分鐘離心分離15分鐘，沉淀用蒸餾水洗3 5次，室溫干燥M小時(shí)，得到硅烷化 Ag2O2顆粒。3、制備微米級(jí)摻雜殼聚糖水凝膠將殼聚糖溶解于物質(zhì)的量濃度為0. 02mol/L的乙酸水溶液中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 2%的殼聚糖溶液2g，向其中加入硅烷化Ag2A顆粒0. 005g，混合均勻，混合溶液中硅烷化 Ag2O2顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 25%，加入體積分?jǐn)?shù)為30%的戊二醛水溶液0. 73g，體積分?jǐn)?shù)為 30%的戊二醛水溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的殼聚糖溶液的質(zhì)量比為1 3，置于60°C水浴中反 應(yīng)5小時(shí)，制備成微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠。所得產(chǎn)物置于去離子水中浸泡3天，-50°C冷凍干燥脫水M小時(shí)，用環(huán)境掃描電鏡 和能譜儀進(jìn)行分析表征，結(jié)果見圖1和圖2。由圖1可見，在殼聚糖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的斷面上，微米級(jí)Ag2O2較均勻地分散在殼聚糖層 狀網(wǎng)絡(luò)中，未發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象。圖2中的元素種類及元素含量證實(shí)在殼聚糖的網(wǎng)絡(luò)片層結(jié)構(gòu) 中存在Ag元素、0元素、Si元素，以及殼聚糖中大量的C元素，說明硅烷化的顆粒已 結(jié)合在殼聚糖表面。實(shí)施例2在實(shí)施例1的硅烷化處理步驟2中，三乙氧基乙烯基硅烷用等體積的(3-巰基丙 基)三甲氧基硅烷替換，該步驟的其他步驟與實(shí)施例1相同。其他步驟與實(shí)施例1相同，制 備成微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠。所得產(chǎn)物置于去離子水中浸泡3天，-50°C冷凍干燥脫水M小時(shí)，用環(huán)境掃描電鏡
5和能譜儀進(jìn)行分析表征，結(jié)果見圖3。由圖3可見，微米級(jí)鍵合在殼聚糖表面，但是出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象。實(shí)施例3在實(shí)施例1 2的制備微米級(jí)Ag2A顆粒步驟1中，所用平均分子量為20000的聚 乙二醇用等質(zhì)量的平均分子量為58000的聚乙烯吡咯烷酮替換，該步驟的其他步驟與實(shí)施 例1相同。其他步驟與相應(yīng)實(shí)施例相同，制備成微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠。實(shí)施例4在實(shí)施例1 2的制備微米級(jí)Ag2A顆粒步驟1中，所用平均分子量為20000的聚 乙二醇用等質(zhì)量的十二烷基磺酸鈉替換，該步驟的其他步驟與實(shí)施例1相同。其他步驟與 相應(yīng)實(shí)施例相同，制備成微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠。實(shí)施例5在實(shí)施例1 4的制備微米級(jí)顆粒步驟1中，滴加物質(zhì)的量濃度為2mol/L 的NaOH水溶液，調(diào)節(jié)混合溶液的pH值至7，該步驟的其他步驟與相應(yīng)實(shí)施例相同。其他步 驟與相應(yīng)實(shí)施例相同，制備成微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠。實(shí)施例6在實(shí)施例1 4的制備微米級(jí)顆粒步驟1中，滴加物質(zhì)的量濃度為2mol/L 的NaOH水溶液，調(diào)節(jié)混合溶液的pH值至14，該步驟的其他步驟與相應(yīng)實(shí)施例相同。其他步 驟與相應(yīng)實(shí)施例相同，制備成微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠。實(shí)施例7在實(shí)施例1 6的制備微米級(jí)摻雜殼聚糖水凝膠步驟3中，體積分?jǐn)?shù)為30 % 的戊二醛水溶液用等質(zhì)量的體積分?jǐn)?shù)為10%的戊二醛水溶液替換，該步驟的其他步驟與實(shí) 施例1相同。其他步驟與相應(yīng)實(shí)施例相同，制備成微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠。實(shí)施例8在實(shí)施例1 6的制備微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠步驟3中，體積分?jǐn)?shù)為30% 的戊二醛水溶液用等質(zhì)量的體積分?jǐn)?shù)為35%的戊二醛水溶液替換，該步驟的其他步驟與實(shí) 施例1相同。其他步驟與相應(yīng)實(shí)施例相同，制備成微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠。為了確定本發(fā)明的最佳工藝條件，發(fā)明人進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)室研究試驗(yàn)，各種試 驗(yàn)情況如下實(shí)驗(yàn)儀器M0DEL 686型臺(tái)式酸度pH計(jì)，由美國奧立龍公司生產(chǎn)；Quanta 200型 環(huán)境掃描電鏡(SEM)，由美國FEI公司生產(chǎn)；Q800DMA動(dòng)態(tài)粘彈譜儀，由美國TA公司生產(chǎn)；全 自動(dòng)Χ-射線衍射儀，由日本Rigalcu公司生產(chǎn)。1、確定 pH 值將硝酸銀0.76g、平均分子量為20000的聚乙二醇0. 076g、過硫酸鉀3. 8g加入 23. 5g蒸餾水中，混合均勻，混合溶液中硝酸銀的物質(zhì)的量濃度為0. 2mol/L,以2 3滴/ 秒的速度向混合溶液中滴加物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaOH水溶液，分別調(diào)節(jié)混合溶液的 PH值至7、10、13、14，60°C水浴反應(yīng)10分鐘，冷卻至室溫，離心分離，用去離子水和無水乙醇 交替洗滌3次，80°C干燥5小時(shí)，制備成微米級(jí)Ag2A顆粒。所得產(chǎn)物用X射線衍射儀和環(huán) 境掃描電子顯微鏡進(jìn)行表征，表征結(jié)果見圖4 8，其中圖4中的曲線a是pH值為7制備的 Ag2O2顆粒的XRD圖，曲線b是pH值為14制備的顆粒的XRD圖，曲線c是pH值為10制備的顆粒的XRD圖，曲線d是pH值為13制備的顆粒的XRD圖。圖5是pH值 為7時(shí)制備的微米級(jí)Ag2A顆粒的掃描電鏡圖，圖6是pH值為10時(shí)制備的微米級(jí)Ag2A顆 粒的掃描電鏡圖，圖7是pH值為13時(shí)制備的微米級(jí)Ag2O2顆粒的掃描電鏡圖，圖8是pH值 為14時(shí)制備的微米級(jí)Ag2A顆粒的掃描電鏡圖。由圖4可見，pH值為7時(shí)，在32. 3°出現(xiàn)Ag2O2弱的衍射峰，在27. 9°和46. 3°分 別出現(xiàn)AgCl的強(qiáng)衍射峰，說明形成的Ag2A量較少，產(chǎn)物組成主要為AgCl，產(chǎn)物純度較低； PH值為10時(shí)，同樣在27. 9°和46.3°分別出現(xiàn)AgCl的強(qiáng)衍射峰，產(chǎn)物組成仍主要為AgCl， 當(dāng)PH值達(dá)到13時(shí)，在32. 3°、34. 2°、39. 5°出現(xiàn)Ag2O2強(qiáng)的衍射峰，說明產(chǎn)物為Ag2O2 ；而 PH值達(dá)到14時(shí)，除在32. 3°、34.2°、39. 5°出現(xiàn)A&02的衍射峰，還出現(xiàn)其他雜質(zhì)峰。由圖 5 8可見，pH值為7時(shí)，產(chǎn)物具有多種不同形態(tài)的顆粒，且大小不一 ；pH值為10時(shí)，Ag2O2 顆粒形狀趨于規(guī)整，尺度較大；PH值為13時(shí)，Ag2A顆粒大小均在Iym左右，且形狀均為立 方體狀；PH值為14時(shí)，Ag2O2顆粒尺度明顯增大。因此，本發(fā)明選擇pH值為7 14條件下制備Ag2O2，最佳選擇pH值為13。2、確定分散劑將硝酸銀0. 76g、分散劑0. 076g、過硫酸鉀3. 8g加入23. 5g蒸餾水中，其中分散劑 分別是平均分子量為20000的聚乙二醇、平均分子量為58000的聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基 磺酸鈉，混合均勻，得到3份混合溶液，混合溶液中硝酸銀的物質(zhì)的量濃度均為0. 2mol/L, 以2 3滴/秒的速度分別向3份混合溶液中滴加物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaOH水溶液， 調(diào)節(jié)混合溶液的PH值至13，60°C水浴反應(yīng)10分鐘，冷卻至室溫，離心分離，用去離子水和無 水乙醇交替洗滌3次，80°C干燥5小時(shí)。采用激光粒度儀觀察所得產(chǎn)物的粒度大小，結(jié)果見 圖9 11，其中圖9是分散劑為平均分子量為20000的聚乙二醇制備的Ag2A顆粒的粒徑 分布圖，圖10是分散劑為十二烷基磺酸鈉制備的微米級(jí)Ag2A顆粒的粒徑分布圖，圖11是 分散劑為平均分子量為58000的聚乙烯吡咯烷酮制備的微米級(jí)Ag2A顆粒的粒徑分布圖。由圖9 11可見，以平均分子量為20000的聚乙二醇為分散劑，Ag2A的粒徑大小 主要分布較窄，均在Iym左右；以十二烷基磺酸鈉為分散劑，Ag2O2顆粒的粒徑大小分布范 圍尺度大，粒子大小由SOOnm至10 μ m分布；以平均分子量為58000的聚乙烯吡咯烷酮為 分散劑，Ag2O2顆粒的粒徑主要分布在1.75μπι，粒徑較大。因此，本發(fā)明選擇以平均分子量 為20000的聚乙二醇或平均分子量為58000的聚乙烯吡咯烷酮或十二烷基磺酸鈉作為分散 劑，最佳以平均分子量為20000的聚乙二醇作為分散劑。3、確定交聯(lián)劑的濃度將殼聚糖溶解于物質(zhì)的量濃度為0. 02mol/L的乙酸水溶液中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 2%的殼聚糖溶液2g共6份，向殼聚糖溶液中加入硅烷化Ag2A顆粒0. 005g,混合均勻，混 合溶液中硅烷化Ag2A顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 25 %，分別加入體積分?jǐn)?shù)為10 %、15 %、20 %、 25 %、30%、35%的戊二醛水溶液0. 73g，戊二醛水溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的殼聚糖溶液的 質(zhì)量比為1 3，置于60°C水浴中反應(yīng)5小時(shí)，制備成微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠。通 過動(dòng)態(tài)粘彈譜儀對制備成的微米級(jí)Ag^2摻雜殼聚糖水凝膠施加應(yīng)力，觀察其彈性應(yīng)變，確 定該水凝膠所能承受的最大應(yīng)變力；通過稱量干燥狀態(tài)微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠的 質(zhì)量Cltl，以及該微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠在pH值為6. 98的PBS緩沖溶液中37°C浸 泡3小時(shí)后的質(zhì)量d，按公式SD= (d-dQ)/dQ計(jì)算吸水率，式中SD表示吸水率。試驗(yàn)結(jié)果見表1。表1交聯(lián)劑濃度對殼聚糖水凝膠輔料力學(xué)性質(zhì)和吸水性質(zhì)的影響
戊二醛水溶液的體積分?jǐn)?shù)10%15%20%25%30%35%最大應(yīng)變力(N)0. 20. 430. 731. 02. 01. 4吸水率(SD)20. 7419. 9323. 5623. 1358. 1041. 39由表1可見，戊二醛水溶液的體積分?jǐn)?shù)為10% 30%時(shí)，隨著戊二醛體積濃度的 增加，Ag2A殼聚糖水凝膠形變和吸水率保持在一定值域內(nèi)，而略有起伏變化，當(dāng)戊二醛水溶 液的體積分?jǐn)?shù)為30 %時(shí)，水凝膠形變和吸水率發(fā)生劇烈增幅，達(dá)到最大。戊二醛水溶液的體 積分?jǐn)?shù)繼續(xù)增加至35%時(shí)，凝膠網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)密集，導(dǎo)致凝膠硬度增大而變得脆硬，并且孔道變 小吸水率降低。本發(fā)明選擇體積分?jǐn)?shù)為10% 35%的戊二醛水溶液作為交聯(lián)劑，最佳選擇 體積分?jǐn)?shù)為30%的戊二醛水溶液。為了證明本發(fā)明的有益效果，發(fā)明人通過抑菌圈法對本發(fā)明實(shí)施例1制備的微米 級(jí)摻雜殼聚糖水凝膠的抑菌性能進(jìn)行了測試，具體測試方法如下試驗(yàn)材料大腸桿菌菌懸液和枯草芽孢菌懸液，均購買于陜西省微生物研究所。試驗(yàn)方法稱取牛肉膏3. 0g、蛋白胨10g、NaCl 5. 0g、瓊脂18g，置于燒杯中，加入 300mL蒸餾水，加熱使固體溶解，加蒸餾水至IOOOmL,用物質(zhì)的量濃度為lmol/L的HCl和物 質(zhì)的量濃度為lmol/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值至7. 2 7. 4，過濾，分裝入200mL廣口瓶中，用塞 子塞緊，包扎，置于高壓滅菌鍋內(nèi)121°C滅菌20分鐘，冷卻，待培養(yǎng)基冷卻至45°C時(shí)，將培養(yǎng) 基倒入培養(yǎng)皿中，每皿15mL，鋪成平板，待培養(yǎng)基凝固后，在超凈工作臺(tái)中分別吸取0. ImL 大腸桿菌懸液和0. ImL枯草芽孢菌懸液，滴于不同平板上，用涂布棒涂布均勻，將每個(gè)平板 劃分成2個(gè)區(qū)域，其中1個(gè)區(qū)域放入未摻雜Ag2A的殼聚糖水凝膠作為空白對照，另外1個(gè) 區(qū)域放入本發(fā)明實(shí)施例1制備的微米級(jí)Ag2A殼聚糖水凝膠(試驗(yàn)時(shí)用打孔器制成直徑為 0. 5cm的平圓盤狀)，置于37°C恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)M小時(shí)，試驗(yàn)所用培養(yǎng)皿、涂布棒使用前 均用高壓滅菌鍋121°C滅菌20分鐘。取出觀察各個(gè)區(qū)域的抑菌圈大小。觀察結(jié)果見圖12 15，其中圖12是菌種為大腸桿菌的培養(yǎng)基放置未摻雜Ag2A的殼聚糖水凝膠后形成的抑菌 圈照片，圖13是菌種為大腸桿菌的培養(yǎng)基放置微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠后形成的抑 菌圈照片，圖14是菌種為枯草芽孢的培養(yǎng)基放置未摻雜Ag2A的殼聚糖水凝膠后形成的抑 菌圈照片，圖15是菌種為大腸桿菌的培養(yǎng)基放置微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠后形成的 抑菌圈照片。由圖12 15可見，通過對枯草芽孢菌和大腸桿菌的作用，微米級(jí)摻雜殼聚 糖水凝膠周圍均形成了明顯的抑菌圈，其中枯草芽孢菌形成的抑菌圈直徑為15. 5mm，大腸 桿菌形成的抑菌圈直徑為10. 3mm,說明微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠具有優(yōu)異的抗菌性 能。
權(quán)利要求
1.一種微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠抗菌輔料的制備方法，其特征在于由下述步驟 組成(1)制備微米級(jí)Ag2O2顆粒將硝酸銀、分散劑、過硫酸鉀按質(zhì)量比為1 0. 1 5加入蒸餾水中，混合均勻，使混合 溶液中硝酸銀的物質(zhì)的量濃度為0. 2mol/L,以2 3滴/秒的速度向混合溶液中滴加物質(zhì) 的量濃度為2mol/L的NaOH水溶液，調(diào)節(jié)混合溶液的pH值至7 14，60°C水浴反應(yīng)10分 鐘，冷卻至室溫，離心分離，用去離子水和無水乙醇交替洗滌3次，80°C干燥5小時(shí)，制備成 微米級(jí)Ag2A顆粒；上述的分散劑是平均分子量為20000的聚乙二醇或平均分子量為58000的聚乙烯吡咯 烷酮或十二烷基磺酸鈉；(2)硅烷化處理將步驟1制備的微米級(jí)Ag2O2顆粒與無水乙醇按質(zhì)量比為1 20混合，超聲分散30分 鐘，離心分離，得到表面羥基化Ag2A顆粒，將表面羥基化Ag2A顆粒加入到硅烷偶聯(lián)劑與無 水乙醇的體積比為1 18的混合溶液中，使混合溶液中表面羥基化Ag2O2顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為5%，超聲分散1小時(shí)，離心分離，沉淀用蒸餾水洗3 5次，室溫干燥M小時(shí)，得到硅烷 化細(xì)力2顆粒；上述的硅烷偶聯(lián)劑是三乙氧基乙烯基硅烷或(3-巰基丙基)三甲氧基硅烷；(3)制備微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠將殼聚糖溶解于物質(zhì)的量濃度為0. 02mol/L的乙酸水溶液中，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2% 的殼聚糖溶液，向質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的殼聚糖溶液中加入硅烷化Ag2O2顆粒，混合均勻，混合 溶液中硅烷化Ag2A顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0. 25 %，加入體積分?jǐn)?shù)為10 % 35 %的戊二醛水 溶液，體積分?jǐn)?shù)為10% 35%的戊二醛水溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的殼聚糖溶液的質(zhì)量比為 1 3，置于60°C水浴中反應(yīng)5小時(shí)，制備成微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠抗菌輔料的制備方法，其特 征在于在制備微米級(jí)Ag2O2顆粒步驟(1)中，用物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaOH水溶液調(diào) 節(jié)混合溶液的PH值至13。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠抗菌輔料的制備方法，其特 征在于所述的分散劑是平均分子量為20000的聚乙二醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠抗菌輔料的制備方法，其特 征在于所述的硅烷偶聯(lián)劑為三乙氧基乙烯基硅烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微米級(jí)Ag2A摻雜殼聚糖水凝膠抗菌輔料的制備方法，其特 征在于在制備微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠步驟(3)中，戊二醛水溶液的體積分?jǐn)?shù)為 30%。
全文摘要
一種微米級(jí)Ag2O2摻雜殼聚糖水凝膠抗菌輔料的制備方法，通過分散劑作用，調(diào)控NaOH水溶液的滴加順序，在pH值為7～14范圍內(nèi)制得微米級(jí)Ag2O2顆粒，采用硅烷偶聯(lián)劑處理Ag2O2顆粒后，直接加入殼聚糖乙酸溶液中制得殼聚糖水凝膠，該水凝膠解決了二價(jià)銀離子對皮膚染色問題，具有高吸水性、透氣性、透濕性和多糖成膜性，同時(shí)具有良好的可塑性，對皮膚中常見的病菌具有明顯抗菌作用，可作為醫(yī)用水凝膠的輔料。本發(fā)明方法簡單，且可調(diào)控水凝膠交聯(lián)程度。
文檔編號(hào)A61L15/42GK102100923SQ20111002469
公開日2011年6月22日 申請日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者葉林靜, 陳亞芍, 魏彥林 申請人:陜西師范大學(xué)