[發(fā)明專利]表現(xiàn)抗菌或抗生物污染性能的納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體及制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710407790.9
• 申請(qǐng)日: 2017-06-02
• 公開（公告）號(hào): CN108013030B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 禹庚子;金慧榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 韓國科學(xué)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): A01N25/08
• 分類號(hào): A01N25/08;A01N59/16;A01P1/00;G01N15/08;B82Y30/00;C09D5/14;C09D5/16
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 孫昌浩;李盛泉

本發(fā)明公開一種表現(xiàn)抗菌或抗生物污染性能的納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體及制造方法。所述納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體具有包圍氣孔體?衛(wèi)星納米粒子復(fù)合體的親水性或者兩親性(內(nèi)層)/親油性(外層)雙重氣孔體納米殼結(jié)構(gòu)，從而使封入復(fù)合體內(nèi)部的衛(wèi)星納米粒子的量最大化，并均等地控制從衛(wèi)星納米粒子至復(fù)合體表面的距離，防止衛(wèi)星納米粒子本身從復(fù)合體脫離，從而可以表現(xiàn)出長期有效即長期持續(xù)性性抗菌或抗生物污染性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種表現(xiàn)出長期持續(xù)性抗菌或抗生物污染性能的納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體及其制造方法。具體地，涉及一種表現(xiàn)出長期持續(xù)性抗菌或抗生物污染性能的納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體以及包括該復(fù)合體的組合物、涂料、涂層、纖維、陶瓷、或者塑料等物品以及所述納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體的制造方法。

背景技術(shù)

隨著納米技術(shù)的發(fā)展，研發(fā)出了一種利用銀納米粒子以及銀納米復(fù)合體的抗菌組合物，同時(shí)生產(chǎn)并消費(fèi)著應(yīng)用該抗菌組合物的抗菌產(chǎn)品。尤其是，隨著對(duì)環(huán)境與衛(wèi)生的關(guān)心的提高，其應(yīng)用范圍不僅包括醫(yī)療設(shè)備及醫(yī)院用品，而且還處于向日常生活用品、家電產(chǎn)品、或者建材等領(lǐng)域擴(kuò)大的趨勢(shì)。

銀納米粒子(1)作為粒子本身，(2)被氧化而釋放出銀離子，(3)從而釋放出活性氧簇(reactive oxygen species)，從而表現(xiàn)出抗菌特性，并通過大氣中的氧氣或者溶解于水溶液的氧氣而被氧化而徐徐地釋放出銀離子以及活性氧簇。因此，對(duì)于應(yīng)該以固體狀態(tài)暴露于空氣中而表現(xiàn)出抗菌特性的空氣過濾器涂層劑而言，在涂覆的銀納米粒子與被過濾的有害微生物直接接觸時(shí)抗菌效果被最大化，相反，水溶液中的銀納米粒子由納米粒子本身以及從納米粒子釋放出的銀離子與被稱為活性氧簇的三種物質(zhì)表現(xiàn)出抗菌效果，因此其影響力根據(jù)銀納米粒子的大小與濃度、時(shí)間、包括銀納米粒子的復(fù)合體的結(jié)構(gòu)等而不同。

利用銀納米粒子被氧化而釋放出銀離子的特性而將銀納米粒子直接與涂料組合物或者涂層組合物一起混合而利用長期抗菌效果的努力一直在持續(xù)。但是，由于銀納米粒子在涂料組合物或者涂層組合物內(nèi)凝聚的特性，很難制造出均勻的組合物，而且即使艱難地進(jìn)行涂覆也由于有機(jī)物與無機(jī)物的溶脹特性等不同，因此在水分較多的條件下很難控制銀離子的釋放速度，銀納米粒子可以通過溶脹的聚合物的縫隙脫離，因此很難確保銀離子的穩(wěn)定的釋放速度。

因此，要求研發(fā)不僅可以確保分散性以及物理化學(xué)穩(wěn)定性而且可以表現(xiàn)出長期有效的抗菌或者抗生物污染效果的金屬納米復(fù)合結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種可以表現(xiàn)出長期有效的抗菌或抗生物污染性能的納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種包括所述納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體的抗菌或者抗生物污染組合物。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種所述納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體的制造方法。

本發(fā)明的一方面提供如下的納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體，包括：氣孔體-衛(wèi)星納米粒子復(fù)合體，包括中心氣孔體以及結(jié)合于所述中心氣孔體的表面的衛(wèi)星納米粒子；親水性或者兩親性氣孔體納米殼，覆蓋所述氣孔體-衛(wèi)星納米粒子復(fù)合體的表面；以及親油性氣孔體納米殼，覆蓋所述親水性或者兩親性氣孔體殼的表面。

所述氣孔體-衛(wèi)星納米粒子復(fù)合體可以包括：中心氣孔體；分子，第一末端與所述中心氣孔體的表面形成共價(jià)鍵，在第二末端包括官能團(tuán)；以及衛(wèi)星納米粒子，包圍所述官能團(tuán)，并結(jié)合于所述官能團(tuán)，大小為5nm至50nm。

所述納米結(jié)構(gòu)復(fù)合體的外徑可以是100nm至10μm。

所述親水性或者兩親性氣孔體納米殼的厚度可以是1nm至50nm。

所述親油性氣孔體納米殼的厚度可以是1nm至30nm。

所述中心氣孔體以及所述親水性或者兩親性氣孔體納米殼可以分別獨(dú)立地包括從二氧化硅、沸石以及氧化鋁中選擇的至少一種。