[發(fā)明專利]一種亞錫鹽配合物抗菌材料及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210107045.X
• 申請(qǐng)日: 2012-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN102669158A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈慶明;王亞明;陜紹云;蔣麗紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): A01N55/04
• 分類號(hào): A01N55/04;A01P1/00;A01P3/00;C08G73/02
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種亞錫鹽配合物抗菌材料及其制備方法，屬抗菌材料技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)背景

細(xì)菌無處不在、無孔不入，它們的傳播和蔓延嚴(yán)重威脅著人類的健康。隨著抗生素、消毒劑和殺菌劑等化學(xué)藥物的大量使用，由耐藥性引起的細(xì)菌變異種群越來越多，由此引發(fā)的全球性細(xì)菌災(zāi)害事件頻頻發(fā)生。為抑制這類細(xì)菌災(zāi)害的發(fā)生，研發(fā)和應(yīng)用新型抗菌材料勢(shì)在必行。目前抗菌材料主要分為無機(jī)抗菌材料、有機(jī)抗菌材料、有機(jī)-無機(jī)復(fù)合抗菌材料。無機(jī)抗菌材料具有安全性高，耐熱性和持久性良好，且不易產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)點(diǎn)，自20世紀(jì)80年代以來獲得了陸續(xù)的開發(fā)與應(yīng)用，但多數(shù)無機(jī)抗菌材料的生物相容性較差。有機(jī)抗菌材料生物相容性較好，但穩(wěn)定性欠佳。目前研究和應(yīng)用較多的是無機(jī)-有機(jī)復(fù)合抗菌材料。

金屬錫富有光澤、無毒、不易氧化變色，具有很好的殺菌、凈化、保鮮效用。生活中常用于食品保鮮、罐頭內(nèi)層的防腐膜等。早在遠(yuǎn)古時(shí)代，人們便發(fā)現(xiàn)并使用錫。在我國的一些古墓中，便常發(fā)掘到一些錫壺、錫燭臺(tái)之類錫器。自20世紀(jì)80年代初發(fā)現(xiàn)有機(jī)錫配合物具有較強(qiáng)的抗癌活性以來，國內(nèi)外化學(xué)家對(duì)其合成及生物活性的研究倍加重視。研究表明很多類型的有機(jī)錫化合物具有較強(qiáng)的抗菌、抗癌活性(李娟,?等.?合成化學(xué),?2007,?15(2):?176-180)，但有機(jī)錫化合物制備工藝復(fù)雜，成本較高。氯化亞錫、硫酸亞錫、甲基磺酸亞錫等無機(jī)亞錫鹽廣泛用于染料、香料、制鏡、電鍍、超高壓潤滑油、漂白等工業(yè)，并用作還原劑、媒染劑、脫色劑和分析試劑，用于銀、砷、鉬、汞的測定等方面，其制備成本較低，合成工藝簡單。無機(jī)亞錫鹽具有良好的生物相容性，但其的抗菌性能至今未見相關(guān)報(bào)道。由于純的氯化亞錫、硫酸亞錫、甲基磺酸亞錫不穩(wěn)定，將其與高分子進(jìn)行配位，可提高其穩(wěn)定性。

聚苯胺被廣泛用于電極材料，防靜電材料，電磁屏蔽材料，防腐涂料，防污材料，電致變色元件，選擇性透過膜，微波吸收，塑料的焊接，發(fā)光二機(jī)管，光學(xué)器件及非線性光學(xué)器件。目前關(guān)于聚苯胺與亞錫鹽的配合物的報(bào)道較少，同時(shí)用于抗菌性能的研究未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種亞錫鹽配合物抗菌材料，該材料以聚苯胺為載體，聚苯胺以納米纖維的形式存在，亞錫鹽與聚苯胺分子鏈上的亞胺基配位形成配合物；抗菌材料中聚苯胺直徑為50～300?nm。

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本發(fā)明另一目的在于提供一種亞錫鹽配合物抗菌材料的制備方法，該方法利用聚苯胺具有的特殊配位作用，通過一步法與氯化亞錫、硫酸亞錫等亞錫鹽進(jìn)行配位，得到一種具有抗菌性能優(yōu)異、熱穩(wěn)定性好、生物相容性優(yōu)良的新型亞錫鹽/聚苯胺配合物抗菌材料。

本發(fā)明方法包括以下步驟：

1）??配制摩爾濃度為0.1～1.0?mol/L的酸溶液，并將其等分為兩等份，在一份酸溶液中加入一定量的苯胺單體及亞錫鹽，在室溫下攪拌均勻，形成A液，其中苯胺摩爾濃度為0.5～2.0?mol/L，亞錫離子的摩爾濃度為0.01～0.4mol/L，然后向另一份酸溶液中加入過硫酸銨，并攪拌均勻，形成B液，將B液在室溫下快速倒入A液中，然后在室溫下靜置12～24小時(shí)；

2）??利用減壓過濾分離步驟1）中形成的固體，并依次用蒸餾水、丙酮洗滌，直至濾液的PH=7為止；

3）??將步驟2)獲得的固體在40～80?℃下真空干燥12小時(shí)，即得亞錫鹽/聚苯胺配合物抗菌材料。

本發(fā)明中苯胺與過硫酸銨的摩爾比為20：1～5：1。

本發(fā)明中酸溶液為鹽酸、硫酸、硝酸、乙酸、甲苯磺酸中的一種。

本發(fā)明中亞錫鹽為氯化亞錫、硫酸亞錫、甲基磺酸亞錫中的一種。

本發(fā)明所得亞錫鹽/聚苯胺配合物抗菌材料，其中所用聚苯胺以納米纖維的形式存在，其直徑在50～300?nm之間，亞錫鹽與聚苯胺分子鏈上的氮原子配位，形成穩(wěn)定的配合物；該配合物對(duì)酵母菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等不同菌種的抑菌率最高可達(dá)99.99%。

同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)或積極效果：

1、本發(fā)明提供的抗菌材料原料成本低、制備工藝簡單、熱穩(wěn)定性好，克服了現(xiàn)有市場上銀系抗菌材料成本高的缺點(diǎn)，且擴(kuò)大了亞錫鹽、聚苯胺的應(yīng)用領(lǐng)域，發(fā)展了有機(jī)-無機(jī)復(fù)合抗菌材料的制備方法。

2、在亞錫鹽/聚苯胺配合物抗菌材料中，成納米纖維狀的聚苯胺具有較大的比表面，且聚苯胺具有良好的生物相容性，對(duì)人體無毒、無害，易于產(chǎn)業(yè)化，具有很高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值。