[发明专利]一种纳米银的制备方法及纯化工艺

说明书

技术领域

本发明属于抗菌剂制备技术，具体涉及一种纳米银的制备方法及纯化工艺。

背景技术

纳米银抗菌力强，抗菌谱广，细菌对其不产生耐药性，作为外用药用于治疗烧伤，烫伤、枪伤、刀伤等外伤的创面感染具有良好的效果，尤其在军事医学领域具有良好的应用前景。

纳米银的制备方法大致可分为物理方法和化学方法，化学方法又包括还原剂法、光照法、超声法、电解法等，目前以还原剂法制备纳米银应用比较广泛，即以还原剂将硝酸银还原成纳米银，目前该方法的缺点之一是需要加入高分子保护剂，以防止生成的纳米银团聚成大粒子，高分子保护剂的加入虽具有稳定作用，但由于其对纳米银的掩蔽和包覆作用而使纳米银的某些理化性质发生改变，抗菌活性降低。

另外，作为医药用的纳米银特别需要将其纯化，因为在含有终产物纳米银的反应体系中，除纳米银外尚含有大量的反应物和其他生成物杂质，如果不将这些杂质除去势必会对创面产生刺激性和毒性，影响纳米银的有效性和安全性。但目前，还原剂法制备纳米银的文献均未对纳米银的纯化提出切实可行的方法。

中国专利申请200410069105.9公开了“一种纳米银胶体水溶液的制备方法”，该方法是采用双注控制技术，在搅拌器的搅拌下，将银氨水溶液和还原剂水溶液同时双注入含有保护剂水溶液的反应体系内，生成纳米银粒子，经超滤脱盐，得到平均粒径小于50纳米的纳米银胶体水溶液。该方法只采用了一步超滤的工艺，因此，纳米银的回收不够完全。而且，在反应体系中需要加入保护剂，工艺较复杂。

发明内容

本发明针对上述现有技术的缺陷，提供了一种不必加高分子保护剂，仅通过调整反应液的PH即可制备出稳定的纳米银胶体溶液的方法；用发明人自行研究的“二步纯化法”即可将纳米银从反应混合物中分离出来，得到的纳米银的纯度和收率均较高。

上述方法得到的纳米银粒径小、分布窄，性质稳定，抗菌活性高。上述制备和纯化纳米银的方法绿色环保、简单易行，成本低廉，易于扩大生产。

本发明的技术方案如下：一种纳米银的制备方法及纯化工艺，包括如下步骤：

搅拌下将不含保护剂的还原剂溶液加入到pH值为8-13的二氨合银溶液中，搅拌至反应完全，以“二步纯化法”将反应混合液中的杂质除去，即得高纯度、小粒径纳米银，且纳米银的收率高。

纳米银的制备和纯化方法还可以是：搅拌下将氢氧化钠、麦芽糖、氨水先后溶于去离子水中，混匀，形成含氢氧化钠、麦芽糖、氨水的水溶液；搅拌下将硝酸银固体溶解于上述溶液中，搅拌至反应完全，以“二步纯化法”将反应混合液中的杂质除去，即得高纯度、小粒径纳米银，且纳米银的收率高。

如上所述的纳米银的制备和纯化方法，其中，“二步纯化法”即先后通过两次超滤去除杂质得到高纯度纳米银，第一次超滤是对反应混合液进行超滤，超滤后得到的浓缩液中含有纳米银，得到的超滤液中除纳米银外还含有杂质，超滤液中的纳米银因粒径小于超滤膜的孔径，在超滤过程中流失到超滤液中，为了回收这部分流失的纳米银可采用如下方法：向超滤液中加入硝酸并同时搅拌，使纳米银粒子聚合长大，然后加碱中和，最后进行第二次超滤，将超滤后得到的含纳米银的浓缩液与第一次超滤得到的浓缩液合并即可。

如上所述纳米银的制备和纯化方法，其中，还原剂为麦芽糖或柠檬酸或维生素C或硼氢化钠或柠檬酸三钠或水合肼。

如上所述纳米银的制备和纯化方法，其中，不含保护剂的还原剂溶液，是指不必加入纳米银保护剂即可制备出稳定的纳米银溶液；保护剂是指聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮等能阻止纳米银团聚、增加纳米银稳定性的物质。

本发明的有益效果如下：本发明所提供的纳米银的制备方法及纯化工艺绿色环保，制备过程中不必加入保护剂即可制备出稳定的纳米银，由于没有高分子保护剂的影响纳米银的生物活性更高；通过“二步纯化法”去除了杂质，使纳米银的安全性更高；纳米银收率高；所用试剂毒性低；制备简单易行，在常压及50℃左右条件下即可制备出粒径在20nm左右、分布范围较窄的纳米银，制作成本低，易于工业化生产。

附图说明

图1为本发明的方法流程图。

图2为制备的纳米银的透射电子显微镜照片。纳米银粒子呈类球形，大小较均一。

图3为制备的纳米银的马尔文激光纳米粒度测定仪测定结果，数均粒径为20nm。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所示，纳米银的制备及纯化工艺包括如下步骤：