功能化氧化石墨烯負(fù)載的納米銀的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種殺菌技術(shù)，具體涉及一種功能化氧化石墨烯負(fù)載的納米銀的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]健康是人們最為關(guān)注的話題之一，然而，細(xì)菌無(wú)處不在、無(wú)孔不入，它們的傳播和蔓延嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的健康。利用抗菌材料來(lái)殺滅和抑制有害細(xì)菌的生長(zhǎng)、繁殖是提高人類(lèi)健康水平的一個(gè)重要手段。
[0003]針對(duì)細(xì)菌對(duì)抗菌素產(chǎn)生的耐藥性，研發(fā)出更高效的抗菌藥物尤其是抑制耐藥細(xì)菌藥物是目前醫(yī)藥領(lǐng)域的重要策略。在眾多的抗菌材料中，無(wú)機(jī)抗菌劑具有對(duì)人體的毒副作用較低，環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，引起人們的高度重視。無(wú)機(jī)抗菌劑主要包括Ag、Cu、Zn、Ti等金屬及其離子，他們具有殺滅細(xì)菌或者降細(xì)菌的繁殖、生長(zhǎng)能力。無(wú)機(jī)抗菌劑中，目前研宄最多、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用較快、商業(yè)化應(yīng)用最多的是Ag系無(wú)機(jī)抗菌劑。因?yàn)锳g的殺菌能力最強(qiáng)，其殺菌強(qiáng)度約為Zn2+的1000倍。由于Hg、Cd、Pb和Cr等其它金屬的毒性較大，目前無(wú)機(jī)抗菌劑使用的主要為Ag、Cu和Zn。耐熱性好、抗菌譜廣、有效抗菌期長(zhǎng)、毒性較低、不會(huì)產(chǎn)生耐藥性等是Ag系無(wú)機(jī)抗菌劑具有的顯著優(yōu)點(diǎn)。但是，與此同時(shí)，Ag系無(wú)機(jī)抗菌劑也具有易變色、制備相對(duì)困難等的缺點(diǎn)。
[0004]針對(duì)納米銀價(jià)格高、難分散和易氧化變色的缺點(diǎn)。近年來(lái)，由于載體納米化，抗菌材料具有更大的表面積，負(fù)載效率高，可以對(duì)微生物產(chǎn)生更強(qiáng)的吸附作用，從而表現(xiàn)出更好的抗菌效果。石墨烯是單原子厚度的二維碳材料，具有高比表面積、突出的導(dǎo)熱性能和力學(xué)性能、非凡的電子傳遞性能等一系列優(yōu)異性質(zhì)，是功能材料的理想載體，其衍生物氧化石墨烯在具備石墨烯以上性質(zhì)之外，還帶有豐富的官能團(tuán)，如羥基(-OH)、羧基(-COOH)、羰基(-C = O)，這些基團(tuán)的存在使氧化石墨烯能夠進(jìn)行功能化修飾。采用氨基化的聚乙二醇(PEG)等水溶性好物質(zhì)修飾的氧化石墨烯具有好的水溶性和生物相容性，且能夠穩(wěn)定存在。同時(shí)因?yàn)榘被木垡叶际菐д姾傻?，能夠誘導(dǎo)更多的帶負(fù)電的納米銀負(fù)載在氧化石墨稀上，不僅提高了氧化石墨稀的負(fù)載效率，并且能夠形成穩(wěn)定的復(fù)合抗菌納米材料。
[0005]近年來(lái)納米的形貌和粒徑對(duì)抗菌性能影響的研宄越來(lái)越受到人們的關(guān)注，人們希望尋找到高效且不產(chǎn)生耐藥的抗菌材料，即通過(guò)制備不同形貌或者不同粒徑的納米作為抗菌材料，從而發(fā)現(xiàn)最佳的抗菌納米形貌和粒徑。如今不同形貌及粒徑的納米已經(jīng)成為新納米制備的一個(gè)主攻方向，希望此研宄為臨床提供了新的治療途徑和有效藥物，在抗菌研宄上的一個(gè)重大突破。
[0006]至今未發(fā)現(xiàn)有關(guān)氨基化聚乙二醇功能化氧化石墨烯負(fù)載不同粒徑納米銀用于制備并抑制細(xì)菌的報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本發(fā)明目的是在于提供一種功能化氧化石墨烯負(fù)載的納米銀的制備方法，通過(guò)制備出不同粒徑的功能化氧化石墨烯負(fù)載的納米銀用于抗菌，通過(guò)比較抗菌效果，發(fā)現(xiàn)最佳抗菌效果的功能化氧化石墨烯負(fù)載的納米銀粒徑。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):功能化氧化石墨烯負(fù)載的納米銀，所述的功能化氧化石墨稀負(fù)載納米銀優(yōu)選為氨基化聚乙二醇功能化氧化石墨稀負(fù)載的納米銀，其中修飾成份為氨基化聚乙二醇功能化的氧化石墨稀。優(yōu)選通過(guò)如下方法制備得到:
[0009](I)稱(chēng)取Ig石墨粉置于圓底燒瓶中，再加入6g高錳酸鉀混合均勻，然后加入130ml濃硫酸和濃磷酸混合酸。先將上述反應(yīng)物加熱至35?40°C。然后將反應(yīng)物加熱至50°C并攪拌12小時(shí)。反應(yīng)完成后將反應(yīng)物冷卻至室溫并倒入10ml的冰水中，滴加3ml的30 % H202。將混合物通過(guò)金屬標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試篩選篩，然后將濾液離心分離，并且舍棄上清液。其余下層固體物質(zhì)然后依次用200ml水，200ml30% HCl和200ml乙醇各離心洗滌兩次，將溶液再次離心，舍棄上清液。將得到的下層物質(zhì)冷凍干燥，即可得到相應(yīng)的氧化石墨烯。
[0010](2)將步驟(I)所得到的的氧化石墨烯配制成lmg/ml的溶液。取50ml該溶液在水浴中超聲，然后，稱(chēng)取50mg的氨基化聚乙二醇(PEG)加入到GO溶液中，再加入10mgEDC.HCl和200mgNHS，將該混合物的pH值調(diào)節(jié)為5_6，在25°C下攪拌反應(yīng)12h，反應(yīng)完成后將溶液在6000轉(zhuǎn)下離心I小時(shí)，將上層清液舍棄，下層物質(zhì)冷凍干燥12小時(shí)，即得到氨基化聚乙二醇修飾的氧化石墨烯。
[0011](3)將GO和PEG用蒸餾水配制成lmg/ml的溶液，分別取三組1mlGO和PEG溶液，分別往三組溶液中加入1mg硝酸銀粉末。待硝酸銀溶解后，將反應(yīng)溶液加熱至沸騰，然后分別取20mg、15mg和1mg的梓檬酸鈉的粉末迅速加入到反應(yīng)混合物中，進(jìn)一步沸騰回流I小時(shí)。冷卻到室溫下，即可制備出粒徑分別為10nm、30nm以及50nm的納米銀。80nm的氨基化修飾的氧化石墨稀負(fù)載的納米銀則是在上述GO和PEG與硝酸銀的混合溶液中滴加Iml濃度為ImM的NaBH4溶液，常溫?cái)嚢?0分鐘。
[0012]所述的步驟(I)中的濃硫酸和濃磷酸混合體積比為9: I ;離心條件為6000rpm，離心時(shí)間為Ih ;冷凍干燥條件為真空冷凍干燥12小時(shí)；
[0013]所述的步驟(I)中所述的水優(yōu)選為超純水或蒸餾水；
[0014]所述的步驟⑴中所述的HCl優(yōu)選為分析純；
[0015]所述的步驟(I)中所述的乙醇優(yōu)選為分析純的無(wú)水乙醇；
[0016]所述的步驟⑵中所述的超聲條件為100%的功率，超聲I小時(shí)；
[0017]所述的步驟(3)中所述的加熱回流條件為直形冷凝管，回流I小時(shí)。
[0018]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過(guò)制備出不同粒徑的功能化氧化石墨烯負(fù)載的納米銀用于抗菌，通過(guò)比較抗菌效果，發(fā)現(xiàn)最佳抗菌效果的功能化氧化石墨烯負(fù)載的納米銀粒徑。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0020]本【具體實(shí)施方式】采用以下技術(shù)方案:功能化氧化石墨烯負(fù)載的納米銀，所述的功能化氧化石墨稀負(fù)載納米銀優(yōu)選為氨基化聚乙二醇功能化氧化石墨稀負(fù)載的納米銀，其中修飾成份為氨基化聚乙二醇功能化的氧化石墨烯。優(yōu)選通過(guò)如下方法制備得到:
[0021](I)稱(chēng)取Ig石墨粉置于圓