[发明专利]一种表面负载ε-聚赖氨酸抑菌涂层的麦饭石的制备方法

说明书

本发明提供了一种表面负载ε‑聚赖氨酸抑菌涂层的麦饭石的制备方法，包括以下步骤：S1、采用3‑氨丙基三乙氧基硅烷溶液对麦饭石进行氨基化处理，制备得到氨基化麦饭石；S2、采用戊二醛溶液对步骤S1制备得到的氨基化麦饭石进行醛基化改性，制备得到醛基化麦饭石；S3、将步骤S2制备得到的醛基化麦饭石置于ε‑聚赖氨酸溶液中进行席夫碱化反应，制备得到以席夫碱形式负载ε‑聚赖氨酸的麦饭石；S4、将步骤S3制备得到的负载ε‑聚赖氨酸的麦饭石置于硼氢化钠溶液中进行还原反应，还原席夫碱，制备得到稳定负载ε‑聚赖氨酸的麦饭石。本发明提供的方法负载的ε‑聚赖氨酸抗菌性能稳定可靠，具有很大的应用前景和良好的经济、社会效益。

技术领域

本发明涉及麦饭石材料技术领域，具体涉及一种表面负载ε-聚赖氨酸抑菌涂层的麦饭石的制备方法。

背景技术

麦饭石是一种天然的硅酸盐矿物，对生物无毒、无害并具有一定生物活性。 麦饭石的主要化学成分是无机的硅铝酸盐，还具有多孔性海绵状的特殊结构，具有极强的吸附力和对水的净化作用，广泛应用于水质净化等领域。

但是，利用麦饭石来净化水处理，有一个很明显的问题，那就是水质的二次污染。因为在麦饭石处理水的过程中，被麦饭石吸附的微生物在麦饭石表面可以迅速繁殖，从而覆盖麦饭石表面，一方面使得麦饭石的吸附能力降低，另一方面微生物的大量繁殖造成水质的二次污染。现有技术采用金属离子负载到麦饭石上作为抑菌剂，有载银、载铝、载铁等麦饭石，但是这些金属离子抑菌剂不耐水的冲刷，溶出率较高，容易引起金属离子的二次污染。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种表面负载ε-聚赖氨酸抑菌涂层的麦饭石的制备方法，包括以下步骤：

S1、采用3-氨丙基三乙氧基硅烷溶液对麦饭石进行氨基化处理，制备得到氨基化麦饭石；

S2、采用戊二醛溶液对步骤S1制备得到的氨基化麦饭石进行醛基化改性，制备得到醛基化麦饭石；

S3、将步骤S2制备得到的醛基化麦饭石置于ε-聚赖氨酸溶液中进行席夫碱化反应，制备得到以席夫碱形式负载ε-聚赖氨酸的麦饭石；

S4、将步骤S3制备得到的负载ε-聚赖氨酸的麦饭石置于硼氢化钠溶液中进行还原反应，还原席夫碱，制备得到稳定负载ε-聚赖氨酸的麦饭石。

其中，所述步骤S1中，对麦饭石进行氨基化处理的方法具体为：将3-氨丙基三乙氧基硅烷用无水乙醇作为溶剂配成浓度为1-5%的氨基化溶液，并加入冰乙酸作为催化剂，将麦饭石浸于所述氨基化溶液中；

其中，所述麦饭石与所述氨基化溶液的质量体积比为10-50:100g/mL。

优选地，所述麦饭石与所述氨基化溶液的质量体积比为15:100g/mL，20:100g/mL，25:100g/mL，30:100g/mL，35:100g/mL，40:100g/mL，45:100g/mL。

其中，所述步骤S2中，对氨基化麦饭石进行醛基化改性的方法具体为：将浓度为25%的戊二醛溶液用蒸馏水配置成浓度为1-5%的戊二醛溶液，并加入碳酸氢钠调节溶液pH值为8.0-8.5，将所述氨基化麦饭石浸于所述戊二醛溶液中。

其中，所述氨基化麦饭石与所述戊二醛溶液的质量体积比1:1-5g/mL。

优选地，述氨基化麦饭石与所述戊二醛溶液的质量体积比1:1.5g/mL，1:2g/mL，1:2.5g/mL，1:3g/mL，1:3.5g/mL，1:4g/mL，1:4.5g/mL。

其中，所述步骤S1中，氨基化处理的温度为45-65℃，时间为24-72h。

优选地，

氨基化处理的温度为48℃，50℃，52℃，55℃，58℃，60℃，63℃；