一種載附納米銀的天然植物復合抗菌材料及其制備方法技術

一種載附納米銀的天然植物復合抗菌材料，其特征在于：在天然植物莖髓孔體的纖維元間與纖維元上牢固而均勻載附有超細粒銀質粒子，其粒徑為１～１００納米，該超細粒銀質粒子的表層為２～８納米的氧化銀，核心為元素銀。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

Natural plant composite antibacterial material containing nano silver and preparation method thereof

A kind of natural nano silver loaded antibacterial composite material, which is characterized in that the fiber element of natural plant stem pith cavity body and fiber element firmly and uniformly loaded with ultra fine silver particles, the particle size of 1 to 100 nm, the ultra fine silver particle surface is 2 ~ 8 nm the core elements of silver oxide, silver.

【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種天然植物抗菌材料，具體地說，是指一種天然的名稱為通脫木的植物與納米銀制成復合抗菌材料以及該復合抗菌材料的制備方法。
技術介紹
古今中外，在人類對自然界的認識還處于天園地方的時期，人類對銀還沒有科學的認識，只是依憑日常生活中頻繁接觸和使用各種銀幣、銀制品而產生直觀的、感性的認識時期，就廣泛地使用銀器、銀箔來治病療傷，甚至用作保健藥物。在生活中銀常用于水和食物的保鮮防腐，在戰爭中用于療傷愈創。銀是比較穩定的物質，基本上不溶于水，且本身的殺菌力不強。已知游離的銀離子或者銀基團才是殺滅致病菌的活性因子。而Ag+是不能單獨存在于客觀世界的帶電粒子，要利用它就必須從某個制劑中釋出Ag+才可起作用。于是發展了硝酸銀和磺胺嘧啶銀等制劑。但硝酸根和SD基團會帶一系列的毒副作用，如口服硝酸銀溶液會引起嚴重的腸損傷，磺胺嘧啶銀中的磺胺嘧啶成分會引起局部和系統(例如骨髓)損傷。隨著納米技術的發展，給貴金屬銀的開發帶來了新的空間。納米材料是指粒徑在1～100納米之間的具有特殊物理化學性能的材料。由于納米粒子具有量子尺寸效應、小尺寸效應、表面效應、宏觀量子隧道效應等特殊效應，從而賦予了納米材料的不同于常規的物理化學性能。千百年前人類就知道用銀箔、銀器皿來治病療傷和防腐保鮮，直到一百多年前人類對銀的不斷探索，才發現銀離子Ag+所具有的抑菌功能才是銀能治病療傷、防腐保鮮的根本原因。又經歷了近百年的研究開發才完成了AgNO3→蛋白銀→AgSD這個用于抑菌的銀制劑系列的更新發展的過程。隨著科學的進步和發展，同時也縮短了科學技術更新替代的周期。自從20世紀九十年納米技術的興起和迅猛發展，銀的抑菌抗感染領域的開發進入了新的階段。僅經歷了十余年的時間，各種銀質納米粒子的制作及其在抑菌抗感染領域中的應用，得到了空前的發展。
技術實現思路
本專利技術產品為一種在天然通脫木植物載體上載附有納米銀復合抗菌材料，其實質是用一種特定的天然多孔結構植物纖維材料——通脫木植物干燥莖髓顆粒作為載體，在此載體上載附著復合型(Ag+Ag2O)納米銀。本專利技術的目的之二是提供一種能防止活性極強的銀質超微粒子之間發生集聚的工藝。本專利技術的目的之三是提供一種載附納米銀的天然通脫木植物復合抗菌材料的制備方法。本專利技術的這些以及其它目的將通過下列詳細說明和描述來進一步闡述。一種載附納米銀的天然通脫木植物復合抗菌材料，是在天然植物莖髓孔體的纖維元間與纖維元上牢固而均勻載附有超細粒銀質粒子，其粒徑為1～100納米，該超細粒銀質粒子的表層為2～8納米的氧化銀，核心為元素銀。所述的抗菌材料，是在天然植物莖髓孔的纖維元間與纖維元上附著的納米銀的銀含量為0.5～200毫克/克，氧化銀占總銀量為10～60％。所述的抗菌材料，以離子表面活性劑作穩定劑而達到防集聚作用，使產品中的超細粒銀質粒子～80％的粒徑在25～30納米。一種載附納米銀的天然通脫木植物復合抗菌材料的制備方法，其制備步驟是第一步選取載體材料并進行真空處理；將載體粉碎為φ1～3mm大小的顆粒，采用常規的極性溶劑(水)和弱極性溶劑(乙醇)，加熱或室溫浸泡萃取溶除載體中原有的溶質成份，經多次洗滌后，真空干燥；第二步配制藥劑A和藥劑B；第三步在浸漬裝置中進行藥劑浸漬、增壓均質； 將第一步處理后的載體，放入浸漬裝置中并采用噴射機將藥液噴射到載體上，經攪拌、增壓、均質，使混合的藥劑均勻地載附在載體上，然后取出，再放入到反應釜中進行還原、防集聚、氧化反應，使納米銀粒子均勻的牢固地載附于載體上；第四步在離心機中進行清洗；第五步在烘干機中進行干燥烘干；第六步將干燥后的載體在粉碎機中進行粉碎至粒徑2～50微米，即得成品。抗菌材料制備方法中真空處理包括用1～20％(V/V)的醫用酒精將天然通脫木植物材料浸沒，然后溶除固體天然通脫木材料中的可溶性有機成份。抗菌材料制備方法中的藥劑組分為藥劑A硝酸銀0.01～1.0M、氨水0.05～0.5M、氫氧化鈉0.01～0.3M，加水至總體積為500升；藥劑B葡萄糖或抗壞血酸1～8M、硝酸0.02～0.2M、乙醇2～10M，加水至總體積為50升；將10體積份A加上1體積份B混合均勻后放置10～40分鐘。在抗菌材料的制備方法中在制得銀銨絡合溶液[Ag(NH3)2]+后，加入還原劑的同時加入離子表面活性劑防止集聚，又適時加入氧化劑將Ag氧化成Ag2O，當反應進行到載體顆粒呈棕黃色時止?？咕牧现苽浞椒ㄖ胁捎玫碾x子表面活性劑可以是月桂基苯磺酸鈉、月桂醇硫酸鈉、聚乙稀吡咯酮(PVP)、壬苯聚醇-10(OP-10)、聚山梨醇酯-20(Tween-20)中的一種或多種混合使用。在本專利技術中將所制備的納米銀復合抗菌材料加入適當的醫藥輔助劑或賦型劑即可制得粉劑、片劑、霜劑、膜劑、凝膠劑、貼劑、針劑、水劑、噴霧劑和生物醫藥芯片。附圖說明圖1是本專利技術產品的電子顯微鏡圖片。圖2是未經防集聚處理的電子顯微鏡圖片圖3是本專利技術的工藝流程框圖。具體實施例方式下面將通過具體的實例對本專利技術作進一步的詳細說明。本專利技術的一種載附納米銀的天然通脫木植物復合抗菌材料，是在天然植物莖髓孔體的纖維元間與纖維元上牢固而均勻載附有超細粒銀質粒子，其粒徑為1～100納米，其中超細粒銀質粒子～80％粒徑在25～30納米，該超細粒銀質粒子的表層為2～8納米的氧化銀，核心為元素銀。附著的納米銀的銀含量為0.5～200毫克/克，氧化銀占總銀量為10～60％。1、納米材料的界定和防集聚技術納米材料的粒徑應為1～100納米，同時此種納米材料與宏觀尺寸的同質材料相比，在某些特定的功能上，前者有遠優于后者的優異性能，本專利技術人注意到由于納米材料的粒徑為1～100納米屬于亞微觀狀態的粒子。由于粒徑的減小，其比表面就增大。由于表面效應，小尺寸效應使處于表面層的原子數迅速增加，導致原配位不足，不飽和鍵處露增多，原子的表面能增高，致使這些納米級的超微粒子具有極強的化學活性。在這些超微粒子剛剛生成的瞬間，不可避免的要發生相互碰撞，此時發生碰撞的兩個，甚至多個，這些發生碰撞的粒子就會發生集聚，由此導致生成粒徑較大，能大于原粒徑幾倍、幾十倍、幾百倍的大粒子，甚至由集聚作用而變成宏觀尺寸的粒子，相應的其化學活性就大大降低，最終將失去納米材料的特性。對此本專利技術人引用了離子表面活性劑，以此防止和減少了集聚作用，為納米銀的生成創造了一個有利條件。2、銀的抑菌機理和銀離子(Ag+)當前對銀的抑菌機理有三種論述(1)經典論述Ag+把致病菌菌體中賴以生存的酶中的巰基-SH，置換成-SAg基，導致酶喪失活性而使致病菌死亡。(2)Ag+與細胞中的肽聚醣結合，阻斷了致病菌與氧的結合。(3)Ag+與致病菌中DNA的雙螺旋體結合，終止了致病菌的復制。上述三種銀的抗菌機理的抗菌因子都是Ag+，但是，由金屬銀直接電離出Ag′，，若沒有外加的電解作用，這個電離反應是很難發生的，而非銀鹽類的氧化銀Ag2O則不同，它既無可能刺激或致毒的無機、有機陰離子，而又能通Ag2O與H2O發生水解作用而產生Ag+和對人體無害的OH-。對此，本專利技術中在制作銀質納米銀粒子時引進了氧化反應， 使銀質納米粒子的表層轉化為Ag2O，并且使這個氧化作用的反應程度是可控的，其Ag2O占總銀量的百分含量可控制為10～60％。3、栽體及其選擇(本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種載附納米銀的天然植物復合抗菌材料，其特征在于在天然植物莖髓孔體的纖維元間與纖維元上牢固而均勻載附有超細粒銀質粒子，其粒徑為1～100納米，該超細粒銀質粒子的表層為2～8納米的氧化銀，核心為元素銀。2.根據權利要求1所述的抗菌材料，其特征在于在天然植物莖髓孔體的纖維元間與纖維元上附著的納米銀的銀含量為0.5～200毫克/克，氧化銀占總銀量為10～60％。3.根據權利要求1、2所述的抗菌材料，其特征在于以離子表面活性劑作穩定劑而達到防集聚作用，使產品中的超細粒銀質粒子～80％的粒徑在25～30納米。4.根據權利要求1、2所述的抗菌材料，其特征在于天然植物莖髓材料為多孔性的天然五加科植物通脫木的干燥莖髓。5.一種載附納米銀的天然植物復合抗菌材料及其制備方法，其制備步驟是第一步選取載體材料并進行真空處理；將載體粉碎為φ1～3mm大小的顆粒，采用常規的極性溶劑(水)和弱極性溶劑(乙醇)，加熱或室溫浸泡萃取溶除載體中原有的溶質成份，經多次洗滌后，真空干燥；第二步配制藥劑A和藥劑B；第三步在浸漬裝置中進行藥劑浸漬、增壓均質；將第一步處理后的載體，放入浸漬裝置中并采用噴射機將藥液噴射到載體上，經攪拌、增壓、均質，使混合的藥劑均勻地載附在載體上，然后取出，再放入到反應釜中進行還原、防集聚、氧化反應，使納米銀粒子均勻的牢固地載附于載體上；第四步在離心機中進行清洗；...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭江龍，
申請(專利權)人：鄭江龍，
類型：發明
國別省市：