【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于抗菌材料，具體涉及一種凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑及其制備方法和應用。
技術介紹
1、環境中存在著各種各樣類型的細菌，并且我們每天都會與細菌接觸。其中，一些無害的細菌可以與它們的宿主建立有益關系，但生活中仍有大量的致病菌株，每年都有成千上萬的人死于細菌感染。這些致病細菌還會嚴重污染食品、飲用水和醫療設備等，導致食源性疾病、尿路感染、性傳播疾病等傳染病。更令人擔憂的是，一些傳染性疾病可能會進一步誘發細菌感染的并發癥。然而，這種細菌適應能力強，繁殖速度快，如果不及時采取行動，有可能造成全球性的災難。
2、與傳統抗菌材料(如抗生素)相比，納米抗菌材料具有較多優勢，其性能更穩定、效果更顯著。納米抗菌材料首先通過與細菌表面(細胞膜、細胞壁)接觸，對細菌結構進行影響；同時，材料中的金屬元素會出現溶出現象，與細胞內部物質發生反應，影響其繁殖；此外，納米材料可以通過各類催化作用產生活性氧(ros)，如·o-2和·oh，通過催化氧化方式，作用于細胞內物質，從而使得細菌失活，以達到抗菌的作用。
3、普魯士藍(pb)和普魯士藍類似物(pbas)由于具有獨特的框架結構和三維孔隙以及金屬離子的可調性，在催化、離子電池等方面有著廣泛的應用。與此同時，pb生物相容性優異，因此在癌癥治療、抗菌材料等領域具有極大的應用潛力。但pb存在許多問題，雖然其作為納米酶及紅外光熱材料，在h2o2或近紅外光照射下具有一定的抗菌性能，但性能不理想，且pb最早的用途為藍色顏料，過深的顏色導致其應用范圍大大縮小，需要通過對
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物(ag+pb-apt)納米復合抗菌劑及其制備方法和應用，用以解決細菌污染的問題，實現良好生物相容性和優異的抗菌性能，成本低廉、安全環保。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案予以實現：
3、一種凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑的制備方法，包括以下步驟：
4、步驟一，稱取一定質量氯化鐵、凹凸棒石，將氯化鐵和凹凸棒石分散于1.0～5.0mm的檸檬酸水溶液中，得到溶液a，攪拌至溶液分散均勻，超聲分散15～30min；
5、步驟二，稱取一定質量三水合亞鐵氰化鉀，將三水合亞鐵氰化鉀分散于1.0～5.0mm檸檬酸水溶液中，得到溶液b，攪拌兩溶液分散均勻，超聲分散15～30min；
6、步驟三，將兩溶液轉移至恒溫水浴加熱鍋中，將b溶液逐滴加入a溶液中，恒溫反應2～10min，移至室溫環境，繼續攪拌30min；
7、步驟四，反應結束自然冷卻后，將所得樣品離心分離，取沉淀固體經洗滌、干燥，即得凹凸棒石-普魯士藍；
8、步驟五，稱取一定質量凹凸棒石-普魯士藍、硝酸銀，將凹凸棒石-普魯士藍分散于去離子水中并持續攪拌，接著加入硝酸銀，攪拌2h，將所得復合材料離心、洗滌、干燥，即得凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物的納米復合抗菌劑。
9、進一步地，所述步驟一中氯化鐵添加量為4～16g/l。
10、進一步地，所述步驟二中三水合亞鐵氰化鉀添加量為11～42g/l。
11、進一步地，所述步驟五中凹凸棒石-普魯士藍的添加量為5～10g/l。
12、進一步地，所述步驟五中硝酸銀的添加量為3.6～10g/l。
13、一種如上述任一項制備方法制得的凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑。
14、進一步地，所述改性普魯士藍類似物納米顆粒均勻負載在納米棒狀凹凸棒石表面，所述凹凸棒石長度為200～500nm，普魯士藍類似物納米顆粒的尺寸為5～50nm。
15、一種上述凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑在抗菌領域和生物醫療方面的應用。
16、本專利技術與現有技術相比，具有如下技術效果：
17、本專利技術采用簡單的原位沉淀法和電化學置換法合成凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑，制備過程中以天然納米棒狀凹凸棒石礦物為載體，采用原位沉淀法將納米顆粒普魯士藍負載在凹凸棒石上，有效解決了普魯士藍納米材料的團聚問題，提高了低成本天然黏土礦物的抗菌性能及商業價值；ag+的引入使得納米復合抗菌劑與細菌接觸后存在銀離子溶出效應，溶出的ag+可與細菌細胞膜作用并進入細菌內部造成細菌代謝紊亂，從而損傷細菌，提高了納米復合材料的抗菌活性，提高了材料的廣譜抗菌性能，形成一種具有良好生物相容性和高性價比的納米復合抗菌劑。
18、(1)本專利技術中，凹凸棒石優異的長徑比所提高的納米材料分散性與銀離子溶出效應共同提高了納米復合材料的抗菌活性，形成一種具有良好生物相容性和優異的抗菌性能的納米復合抗菌劑。
19、(2)本專利技術所制備的納米復合抗菌劑抗菌性能優異、價格低廉、安全環保、耐藥性強、應用范圍廣。
20、(3)采用本專利技術所制備的凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍納米復合抗菌劑，能有效地殺死大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等病原菌，其對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的最小抑菌濃度(mic)均為8μg/ml。
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1.一種凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑的制備方法，其特征在于，所述步驟一中氯化鐵添加量為4～16g/L。
3.如權利要求1所述凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑的制備方法，其特征在于，所述步驟二中三水合亞鐵氰化鉀添加量為11～42g/L。
4.如權利要求1所述凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑的制備方法，其特征在于，所述步驟五中凹凸棒石-普魯士藍的添加量為5～10g/L。
5.如權利要求1所述凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑的制備方法，其特征在于，所述步驟五中硝酸銀的添加量為3.6～10g/L。
6.一種如權利要求1至5任一項所述制備方法制得的凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑。
7.如權利要求6所述的凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑，其特征在于，所述改性普魯士藍類似物納米顆粒均勻負載在納米棒狀凹凸棒石表面，所述
8.一種如權利要求6所述凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑在抗菌領域和生物醫療方面的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑的制備方法，其特征在于，所述步驟一中氯化鐵添加量為4～16g/l。
3.如權利要求1所述凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑的制備方法，其特征在于，所述步驟二中三水合亞鐵氰化鉀添加量為11～42g/l。
4.如權利要求1所述凹凸棒石-銀離子改性普魯士藍類似物納米復合抗菌劑的制備方法，其特征在于，所述步驟五中凹凸棒石-普魯士藍的添加量為5～10g/l。
5.如權利要求1所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉俊莉，易云霄，劉輝，朱建鋒，李軍奇，
申請(專利權)人：陜西科技大學，
類型：發明
國別省市：
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