[发明专利]一种苦味酸双季鏻盐、缓释薄膜材料及其制备方法和应用

说明书

本发明属于纳米纤维薄膜技术领域，具体涉及一种苦味酸双季鏻盐、缓释薄膜材料及其制备方法。所述苦味酸双季鏻盐为以苦味酸为阴离子、双季鏻盐为阳离子的复合季鏻盐，为单晶形态，单斜晶系，P2(1)/c空间群。将苦味酸双季鏻盐用于制备纤维薄膜材料：将一定量的聚丙烯腈加入DMSO和DMF的混合溶剂中，于70‑90℃进行溶解，使得到浓度为12‑18wt%的纺丝溶液；在所得纺丝溶液中加入一定量权利要求1‑2任一项所述苦味酸双季鏻盐，使苦味酸双季鏻盐的浓度达到6‑10wt%，在55‑65℃进行溶解，静置消泡后进行纺丝得到苦味酸双季鏻盐纤维薄膜材料。本发明苦味酸双季鏻盐热稳定好，对于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都表现出良好的抗菌活性，是优异的抗菌材料，将其纺成薄膜后缓释时间长。

技术领域

本发明属于纳米纤维薄膜技术领域，具体涉及一种苦味酸双季鏻盐、缓释薄膜材料及其制备方法和抗菌应用。

背景技术

细菌无处不在，可附着在果蔬的表面，直接或间接影响人类的身体健康。目前，对于果蔬抗菌的方式有抗菌涂层包装、抗菌薄膜包装、抗菌垫/袋包装，而抗菌包装的制备与静电纺丝技术联用是未来的发展趋势之一，同时开发一种绿色、环保、易降解、无毒或低毒的抗菌包装符合时代发展潮流。

季鏻盐具有抗菌作用快、抗菌谱等优点，成了近年来抗菌材料领域研究的热点。季鏻盐化合物上的P带正电荷，细菌一般带负电荷，二者相互吸引，使细菌细胞中的酶代谢功能失调，丧失呼吸功能而失活。但季鏻盐耐热性差、抑制作用持续时间短，难以得到有效的推广使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有抗菌活性的苦味酸双季鏻盐，纤维薄膜材料，并公开了制备纤维薄膜材料的方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种苦味酸双季鏻盐，是以苦味酸为阴离子、双季鏻盐为阳离子的复合季鏻盐，化学结构如式（Ι）所示：

（Ι）。

优选的，所述苦味酸双季鏻盐为单晶形态，单斜晶系，P2(1)/c空间群，晶胞参数为：a为10.0640(13)Å，b为11.1562(4)Å，c为12.7012(17)Å，α为79.255(4)°，β为68.125(4)°，γ为87.731(4)。

本发明还提供上述苦味酸双季鏻盐的制备方法，包括以下步骤：

（1）将一定比例的1, 4-二（溴甲基）苯和三苯基膦置于容器中，加入适量有机溶剂（优选丙酮）溶解，加热进行反应（于65-70℃搅拌回流18-24小时），反应完成后固液分离，将固相产物进行洗涤（优选丙酮）、干燥，得到双季鏻盐；所述1, 4-二（溴甲基）苯和三苯基膦的摩尔比为1：（1-1.5）；

（2）将一定量的双季鏻盐溶于适量有机溶剂（优选甲醇）中得到双季鏻盐溶液，再将一定量的苦味酸银溶于适量水中得到苦味酸银溶液，在搅拌的条件下将所述苦味酸银溶液缓慢滴加于所述双季鏻盐溶液中进行反应，所用双季鏻盐和苦味酸银的摩尔比为1:（1.6-2.4），反应完成后固液分离，将液体进行自然挥发结晶，得到晶体材料即为本发明苦味酸双季鏻盐。