[發明專利]用于抗微生物劑的控釋的方法、材料和系統

無效

• 申請號: 200580037795.2
• 申請日: 2005-09-07
• 公開（公告）號: CN101052304A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 艾倫·R·帕森斯;唐納德·W·阿特金森
• 申請（專利權）人: 巴克斯托普有限公司
• 主分類號: A01N59/20
• 分類號: A01N59/20;A01N59/16;A01N25/08;C02F1/50;C02F1/68;A61L2/16;A61L2/23;A61L2/232;A61L2/238;A61L9/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 張平元;趙仁臨

發明領域

本發明涉及用抗微生物劑處理流體的方法。特別地，本發明涉及可控制 地釋放抗微生物劑到流體中的方法、材料和系統。

發明背景

一些金屬和金屬化合物，例如銀、銅和鋅，它們的抗微生物性質是公知 的。特別地，低濃度的單價銀離子對微生物(micro-organisms)是有毒的。另 外，銀和銀離子在對于抗微生物應用有效的低濃度下一般認為對于人類消費 是安全的。因而，使用金屬的銀和銀化合物對于處理水來獲得具有對于人類 消費可接受水平的微生物有機體的水是特別有益的。

以觀察到抗微生物效果所必需的低濃度將銀和銀離子投遞到水中，存在 著幾種不同的方法。

例如，可以使水通過浸漬了銀鹽和金屬銀的活性碳含銀介質或裝載了單 價銀離子的離子交換介質，來將溶液中單價銀離子的濃度提高到對微生物有 毒的水平。也使用了其他含銀介質，例如，包含銀或銀化合物的高表面積基 質(substrate)，其中投遞溶劑化的的銀物質的方法依賴于基質的液-固界面處 銀陽離子緩慢和連續的解離到溶液中。

在除了純凈形式的所有的水中，溶劑化的的鹵素離子，特別是氯離子， 是遍在的。因而，不令人驚訝的是單價銀離子在溶液中的留存時間一般很短， 約為幾分鐘，主要是由于隨單價銀離子與溶劑化的的鹵素離子特別是氯離子 的反應形成鹵化銀沉淀的。

Ag⁺+Cl^-→AgCl(s)(1)

然而，單價銀離子在溶液中的短留存時間被認為對于可測量的抗微生物 效果是足夠久的。

由于大多數經歷了水處理的水一般將含有對于發生鹵化銀形成足夠高 濃度的溶劑化的鹵素離子，用低濃度的單價銀離子對水的定期的補充是將微 生物群體維持在人類消費可接受水平所必需的，特別是如果水需要被保存并 且在用銀處理之后不被立即消費。

通過使用含銀電極的電解裝置，單價銀離子可以被快速地和連續地引入 水溶液中。然而，這種方法依賴于外部的電源，它不適合于偏遠的或發展中 地區，在那里可能既沒有又不能承受可靠的外部電源。

在含銀介質或含銀電極的液-固界面上形成惰性膜或鹵化銀包被，也損 害了所有上述方法的有效性，其阻止銀進一步釋放到溶液中。

類似地，顯示了抗微生物性質的其他金屬和金屬化合物，例如銅和鋅， 傾向于氧化和在含金屬或金屬化合物的基質的液-固界面上最終形成惰性 膜或金屬氧化物包被。

銀的其他形式，例如三價銀離子，作為抗微生物劑的效力最近也已經引 起了注意。在US?5,223,149中，Antelman描述了用可溶的Ag(III)，特別是 高碘酸銀(III)和銀(III)雙胍復合物處理有用的水體，例如游泳池、熱浴池、 市政和工業供水。

也已經檢查了通過引入混合化合價銀化合物的水處理，雖然看起來將這 些化合物與氧化劑例如過硫酸鹽或臭氧組合是提供所需的抗生物素效果所 必需的。例如，在US?5,211,855中Antelman描述了用四銀四氧化物分子晶 體在存在氧化劑例如過硫酸鹽的情況下處理有用的水體的方法，而在US 6,346,201中Felkner描述了采用臭氧化的四銀四氧化物和包含臭氧化的四銀 四氧化物的組合物進行水消毒方法。

要理解的是，存在著一種需求，提供可控制釋放抗微生物劑或其他活性 物質到流體中而不直接需要電力的方法。

在衣物漂白領域，歐洲專利公開EP0339674公開了從固體載體向第二固 體材料，即要漂白的衣物釋放漂白劑的磨耗方法。此時，衣物和所述固體載 體之間的磨耗將膠結基質(cement?matrix)中含有的氧化劑顆粒轉移到存在于 磨耗的衣物中水分中。顆粒不被釋放到自由流動的流體中。此外，磨耗方法 難以控制并且不容易實現漂白劑的控制釋放。

本發明試圖克服至少部分上述缺點。

要理解的是，雖然在此參考了現有技術使用和公開，這種參考不構成對 在澳大利亞或任何其他國家任何這些公開形成了本領域的公知常識的一部 分的認可。

發明概述

現有技術已經證明了在基質或電極的液-固界面上形成惰性膜或金屬 鹵化物或金屬氧化物的一般包被的形成有時會損害展示了抗微生物性質的 金屬或金屬化合物從基質或電極的連續釋放，從而阻止金屬或金屬化合物進 一步釋放到流體中。