[发明专利]载银抗菌粉体的制备方法及其产品和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种用抗菌粉体的制备方法，尤其是一种载银抗菌粉体的制备方法及其产品和应用。

背景技术

脉冲电源在电流导通时，脉冲(峰值)电流相当于普通直流电流的几倍甚至几十倍，正是这个瞬时高电流密度使金属离子在极高的过电位下还原，从而使沉积层晶粒变细；当电流关断时，阴极区附近放电离子又恢复到初始浓度，浓差极化消除，这利于下一个脉冲同期继续使用高的脉冲(峰值)电流密度，同时关断期内还伴有对沉积层有利的重结晶、吸脱附等现象。这样的过程同期性地贯穿整个电镀过程的始末，其中所包含的机理构成了脉冲电镀的最基本原理。实践证明，脉冲电源在细化结晶，改善镀层物理化学性能，节约贵重金属等方面比传统直流电镀有着不可比拟的优越性。

目前常用的无机抗菌剂为银系、锌系和铜系抗菌剂。银之所以能杀菌而不伤害有益菌和正常细胞，是因为大部分的病原菌是单细胞微生物，是倚靠蛋白酶来维持新陈代谢，进而繁殖影响正常细胞，在这些蛋白酶之中还有一种氧代谢酶，当银遇到这种氧代谢酶时，氧代谢酶的活性会抢走银的一个电子，使银原子变成带正电的银离子，银离子就会吸引蛋白酶中带有负电荷的硫醇基 (-SH) 的特异性结合，有效地刺穿细胞壁与细胞膜外表，进一步使细菌细胞因蛋白质变性，而无法呼吸、代谢和繁殖，直至死亡，达到灭菌的效果。而这些病原菌的生存时间只有几十分钟，在无法繁殖下，这些病原菌会自然死亡，而这些银离子又会得回原本的电子还原成银原子。由于纳米氧化锌具有较强的光催化能力，经紫外照射的纳米ZnO具有强大的氧化能力，并能降解多种有机化合物。光催化抗菌原理认为，在紫外光照射下，纳米ZnO价带中的电子会激发到导带，形成自由移动的带负电的电子和带正电的空穴，这种空穴与吸附在材料表面的氧气、羟基和水等反应产生氢氧根、氧负离子和过氧化氢等具有还原作用的羟基自由基及活性氧离子。可以激发空气和水中的氧变为活性氧，活性氧具有极强的氧化活性，它们能与多种微生物中的有机物（例如：羟基等）发生反应，破坏细菌细胞的增殖能力，而抑制或杀灭细菌。同时，纳米氧化锌粒径越小，越容易使其周围产生活性氧，而具有较强的抑菌杀菌性能。

因此银系抗菌剂在游离性或水溶性较差的固态物质当中，抗菌性会收到影响。而氧化锌在非光照的条件下，抗菌效果也不佳。传统的载银抗菌剂即便使用了这两种材料，也因为几乎是简单的表面负载，不能将两种抗菌剂的效果有机结合。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明目的在于：提供一种载银抗菌粉体的制备方法。

本发明的再一目的在于：提供上述方法制备的产品。

本发明的又一目的在于：提供上述产品的应用。

一种载银抗菌粉体的制备方法，包括下述制备过程：将浓度为0.6～1.8 mol/L铝源与浓度为0.6～1.8 mol/L锌源水溶液进行雾化后的混合后，与浓度为0.3～0.5mol/L的氢氧化钠喷雾置于反应釜中，对反应釜施加一个单向脉冲电流，保持15 h后，取出反应沉积物，将该粉体进行600～800 ℃高温煅烧后，与水溶液进行混合搅拌，同时滴加氨水至pH值为9，过滤烘干沉淀物，并将其与银源溶液共混搅拌，一段时间后即可得到载银抗菌粉体。

本发明利用脉冲电流制备一种均匀的层状载体，从而形成一种载银的复合抗菌材料，该材料对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌均具有较好的抗菌效果，且能适应不同的使用环境。

在上述方案基础上，所用铝源为硝酸铝、十二水合硫酸铝钾、三甲酸铝中的一种或多种，浓度为0.6～1.8 mol/L，使用量50～200 ml。

所用锌源为硝酸锌、二乙烯三胺五醋酸三钠锌盐、乳酸锌中的一种或多种，浓度为0.6～1.8 mol/L，使用量50～200 ml。

所用氢氧化钠溶液的浓度为0.3～0.5mol/L，使用量为200～400 ml。

将上述混合溶液置于反应釜中，施加的单向脉冲电流，导通0.1ms～0.2ms，关断0.8ms～0.9ms，脉冲频率900Hz～1000Hz。

煅烧的温度为600～800 ℃。

所用氨水的浓度为0.04～0.1mol/L。

所用的银源为硝酸银、溴化银、二乙基二硫代氨基甲酸银中的一种或多种，浓度为0.02～0.06mol/L。

本发明提供一种载银抗菌粉体，根据上述任一所述方法制备得到。

本发明提供一种载银抗菌粉体在抗革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌的应用。