[发明专利]一种缓释氢气材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及制氢技术领域、化妆品技术领域和贴剂技术领域，具体涉及一种缓释氢气材料及其制备方法和应用。该缓释氢气材料为氧缺陷氧化锌ZnO_1‑x，其中0x0.05，该缓释氢气材料由可溶性锌盐、还原剂、水、高沸点极性溶剂进行反应制得。本发明的技术优点在于：1）本发明制备的氧缺陷氧化锌材料，可以和水反应缓慢的释放出氢气，持续4天释氢速率没有明显衰减，在空气中存放1个月和水反应释氢的性质也没有明显改变。2）本发明制备的缓释氢气材料在氢面膜、氢贴剂等氢健康领域有重要的应用前景。

技术领域

本发明涉及制氢技术领域、化妆品技术领域和贴剂技术领域，具体涉及一种缓释氢气材料及其制备方法和应用。

背景技术

1975年，Dole等人于Science撰文称他们发现高压氢气可有效抑制患有鳞状细胞癌小鼠的肿瘤生长，并提出氢疗法治疗癌症的可能性。2007年，日本医科大学的太田成男教授于Nature Medicine报道了氢治疗缺血再灌注损伤和炎症的选择性抗氧化机制，推动了氢生物学和医学的快速发展。之后十多年，人们发现氢气对多种氧化应激/炎症相关疾病具有治疗作用，包括癌症、动脉粥样硬化、缺血再灌注损伤、中风、糖尿病、神经退行性疾病、关节炎、皮炎、结肠炎、肝炎和胰腺炎等。氢疗法以其高安全性和广谱有效性而受到了越来越多的关注，并正经历着从研究到临床应用的重要演变。

研究表明：氢气有一定的抗皱美容效果（Journal of Photochemistry andPhotobioligy B: Biology, 2012, 106, 24-33; Journal of DermatologicalTreatment, 2014, 25, 182-188）；对银屑病、白癜风等皮肤疾病也有一定的疗效（Molecular Medicine Reports, 2015, 12, 2757-2764；Journal of InvestigativeDermatology, 2020, 140, 2230-2241）。目前，已有氢面膜的相关产品被提出，用于面部美容保养。比如专利CN 111870546 A和CN 111067837 A公布的富氢面膜，不过这些富氢面膜大部分是直接用物理方法添加氢气，少部分是利用Mg、Al等活泼金属和有机酸之间的反应产氢，前者氢气容易扩散掉，后者反应速率一般太快而且活泼金属对人体皮肤有腐蚀、过敏等不良影响。而NaBH₄作为氢源，虽然水解或醇解产氢相对平稳，但NaBH₄的化学品安全技术说明书（MSDS）显示该化学品强烈刺激粘膜、上呼吸道、眼睛及皮肤，口服腐蚀消化道，急性毒性（LD50）为18 mg/kg（大鼠腹腔）。

基于氢气对关节炎、银屑病、白癜风等疾病的效果和氢气分子的高渗透性，氢贴剂可能是针对这些疾病进行氢疗法的良好选择，目前还没有氢贴剂的相关文献或者专利报道。

氧化锌（ZnO）是一种常用的化学添加剂，广泛应用于生活中，也是一种重要而且使用广泛的物理防晒剂，对人体皮肤无毒无害。氧缺陷氧化锌（ZnO_1-x）含有少量的氧空位，大部分化学性质和氧化锌类似且比较稳定。氧缺陷氧化锌（ZnO_1-x）的制备方法主要有机械球磨法，高温氢还原法，溶液还原法、快速结晶法等（Ceramics International, 2018, 44,7357-7377），其中操作比较简单的是溶液法，但不是所有制备的氧缺陷氧化锌（ZnO_1-x）都能和水反应平稳、持续地产生氢气。

为此，本发明提出一种适用于氢贴剂的缓释氢气材料，该缓释氢气材料能够和水反应平稳、持续地产生氢气，同时对人体皮肤无毒无害。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明一个目的在于提供一种缓释氢气材料，该缓释氢气材料为氧缺陷氧化锌材料，可以和水反应缓慢的释放出氢气，持续4天释氢速率没有明显衰减，同时在空气中存放1个月后和水反应释氢的性质也没有明显改变。

本发明另一个目的在于提供一种缓释氢气材料的制备方法。