[發(fā)明專利]一種纖維素基復(fù)合抗菌材料的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810337625.5
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號(hào): CN108424467B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐永建;雷鳳;蒙景茹;李莎莎;段葉榮
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C08B15/02
• 分類號(hào): C08B15/02;C08B15/06;A01N55/02;A01P1/00
• 代理公司: 西安西達(dá)專利代理有限責(zé)任公司 61202
• 代理人: 第五思軍

一種纖維素基復(fù)合抗菌材料的制備方法，包括以下步驟：1），漿料準(zhǔn)備：采用針葉木漿板，水中浸泡數(shù)小時(shí)，使用疏解機(jī)疏解，過濾擠壓，平衡水分備用；2），雙醛纖維素（DAC）的制備：取步驟1）中的漿料，用高碘酸鈉作為氧化劑，得雙醛纖維素DAC；3），取步驟2）制備的DAC，加入乙醇胺，schiff base反應(yīng)，得到金屬配體，可以與大多數(shù)金屬離子形成配合物；4），取步驟3）中制備的配體，加入硝酸銀溶液，水浴加熱，反應(yīng)完成后洗滌，過濾，干燥，制備出纖維素基希夫堿?Ag配合物，具有良好的抗菌性能，對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抗菌率均達(dá)到99%以上，廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械、醫(yī)用敷料、產(chǎn)品包裝、紡織品領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于抗菌材料的制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種纖維素基復(fù)合抗菌材料的制備方法。

背景技術(shù)

自然界中存在各種形態(tài)各異的細(xì)菌、霉菌等微生物，在生活生產(chǎn)中人們不可避免地與這些微生物接觸，其中有害的微生物會(huì)給人們的健康造成危害。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年大概有1700萬人死于細(xì)菌感染。隨著生活水平的提高，人們也越來越關(guān)注自身的生活環(huán)境，因此對(duì)于抗菌材料的關(guān)注也日益增多。

將微量的抗菌劑添加至其他普通材料中，即可制成抗菌材料，或者將某種不具有抗菌性質(zhì)的材料進(jìn)一步改性使其具有抗菌性能。目前抗菌劑主要可分為天然抗菌劑、有機(jī)抗菌劑和無機(jī)抗菌劑三大類。纖維素是地球上最古老、最豐富的天然高分子，是重要的生物可降解性和可再生性的生物質(zhì)資源之一，而且價(jià)格低廉，分子鏈中含有很多的羥基，能和很多的小分子化合物發(fā)生反應(yīng)，對(duì)其進(jìn)行改性，可以生成具有抗菌性能的纖維素產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于紡織品及醫(yī)療衛(wèi)生等與人體密切接觸的產(chǎn)品中。

無機(jī)抗菌劑是通過離子交換、物理吸附等方法,將無機(jī)抗菌成分固定在合適載體上而制得的一類抗菌劑。抗菌成分以銀、銅、鋅、鐵等金屬離子或其化合物為主，載體材料常用硅酸鹽、磷酸鹽、硅膠、沸石、活性炭等，這類抗菌劑具有安全、抗菌持久等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于塑料、纖維、建材等制品。但其也有不足之處，比如價(jià)格昂貴，不具有抗菌速效性及對(duì)霉菌沒有效果。有機(jī)抗菌劑能夠起到殺菌防腐防霉防藻等作用，廣泛應(yīng)用于生活中的方方面面，包括季銨鹽、乙醇、雙胍類化合物、甲醛、有機(jī)鹵素化合物、有機(jī)金屬、吡啶、咪唑、鹵代烷及碘化物、希夫堿等。天然有機(jī)抗菌劑包括殼聚糖及其衍生物、山梨酸、日柏醇、薄荷提取物等，由于其具有低毒，生物兼容性好等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于化妝品、醫(yī)藥及食品加工等行業(yè)，應(yīng)用前景廣闊，但是天然抗菌劑存在量少、制備成本高且難度大，所以其研究及應(yīng)用就受到了很大的限制。

綜上所述，單一的抗菌劑都各存在利弊，所以本發(fā)明將兩種或者多種協(xié)同起來應(yīng)用，有望取得更加優(yōu)異的效果。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種纖維素基的復(fù)合抗菌材料的制備方法，通過高碘酸鈉氧化纖維素使其具有更多的醛基，后與乙醇胺進(jìn)行schiff base反應(yīng)，再與銀離子配位最終制備出一種纖維素基復(fù)合抗菌材料，該制備方法操作簡便，纖維素來源廣泛，可降解性強(qiáng)，且進(jìn)一步解決單一抗菌劑存在的弊端。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種纖維素基復(fù)合抗菌材料的制備方法，包括以下步驟：

首先，對(duì)針葉木漿料進(jìn)行氧化，通過添加高碘酸鈉的方式，引入更多的醛基，其次，將氧化后的針葉木漿料與乙醇胺進(jìn)行schiff base反應(yīng)而后與金屬離子發(fā)生配位反應(yīng),最終制備出纖維素基復(fù)合抗菌材料；具體如下：

一種纖維素基復(fù)合抗菌材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一，漿料準(zhǔn)備：將針葉木漿板浸泡水中18-24h，使用疏解機(jī)疏解3-5min，過濾擠壓，平衡水分備用；

步驟二，雙醛纖維素（DAC）的制備：取10-20g步驟一中的漿料與100-200ml0.2mol/L的氧化劑混合攪拌， 50-70℃下反應(yīng)1-3h，反應(yīng)完成后制備得到DAC；