[發明專利]一種以天然植物為原料合成無機抑菌材料的方法及應用

在審

• 申請號: 202010774005.5
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號: CN111838184A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 王浩;鄭晗;詹建波;王濤;王家強;謝姣;岳保山;程量;余婷婷;孔令漢
• 申請（專利權）人: 云南中煙工業有限責任公司
• 主分類號: A01N59/20
• 分類號: A01N59/20;A01N59/16;A01N59/00;A01P3/00;A01P1/00
• 代理公司: 昆明正原專利商標代理有限公司 53100
• 代理人: 金耀生

本發明是一種以天然植物為原料合成無機抑菌材料及方法。使用大豆粉、三七素、橡膠乳、葉綠素、苝醌、乙二醇為原料，采用溶劑熱合成法制備了具有不同形貌的無機抑菌材料。本發明相比于其他技術的優勢在于使用綠色無毒、形貌各異的生物材料，也就是大豆粉、三七素、橡膠乳、葉綠素、苝醌作為原材料，將無機材料的形貌控制在一定范圍內，并利用該無機材料的特點用于對枯草芽孢桿菌的抑制。

技術領域

本發明本發明屬于無機材料抗菌技術領域，具體涉及一種利用天然植物作為原料合成無機材料用于抗菌的方法及應用。

背景技術

無機抗菌材料是一類包含未結合狀態的顆?；蜃鳛榫奂w或團聚體的天然的或合成的、具有殺菌活性的無機材料，由于具有具有毒性低，穩定性高，耐久性好，不容易引起細菌耐藥性的優點，目前成為抗菌材料中研究的一個重點。其中，銀、銅類金屬抗菌材料等因具有高效、光譜、低毒、不污染環境等的特點，成為主要的抗菌材料。而硫因具有合適的帶隙和良好的帶邊位置，被認為是有前途的半導體。因此，同時利用銀和銅的抗菌活性和硫的催化活性，能夠大大的提高硫化物的抗菌性能。

中國專利CN 106554034 A公開了一種硫化銀納米材料分散體系的制備方法，并發現大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌具有很好的抑菌效果。但該方法需要通過兩步水熱法制備，先合成金屬源溶液，再進行水熱硫化，制備流程繁瑣，且容易釋放H₂S氣體，對生態環境不友好。

中國專利CN 106192009 A公開了一種用于混凝土表面抑菌防腐的四元硫化物半導體光催化材料及制備方法，并發現其對T-硫氧化菌、硫桿菌X、噬硅菌均具有良好的抑制效果，但該方法需在高溫條件下反應5天，所需時間過長。

因此，為了更好的找尋一種能夠的利用硫化物的抗菌性能，亟待探尋出一種新型的、簡便的、有利于環境保護和更加完善的制備方法。生物礦化仿生合成是模擬的人工合成材料的方法之一，在生物礦化仿生合成中，無機材料的生長是在生命體或有機基質等的共同參與下形成的。反應物首先在生命體或有機基質等上成核，整個材料的生長過程受到了生命體和有機基質的影響。因而合成的材料在微觀形貌、尺寸大小、空間取向上具有序性和有統一性。

在已有專利、論文等文獻中，與本發明核心內容類似或相近的內容均未檢索到。

發明內容

本發明的目的是提供一種使用以天然原料來制備無機材料的方法及其應用，不僅實現了生物資源的高效利用，同時可獲得不同形貌的無機材料。

本發明的技術方案為：使用大豆粉、三七素、橡膠乳、葉綠素、苝醌、乙二醇為原料，采用溶劑熱合成法制備了具有不同形貌的無機材料，具體包括以下步驟：

（1）稱取AgNO₃ 0.85 g（或Cu(NO₃)₂·3H₂O 2.42 g）和Bi(NO₃)₃·3H₂O 2.42 g溶于30mL的乙二醇中，得到的混合溶液；（2）稱取1.52 g的硫脲溶于20 mL乙二醇中，將其與步驟（1）得到的混合溶液混溶攪拌30 min后，得到前驅液；

（3）稱取1.0 g大豆粉、三七粉、葉綠素、橡膠乳、苝醌中的一種天然原料溶解于10 mL乙二醇中，得溶解液；

（4）將步驟（3）得到的溶解液滴入前驅液中攪拌3 h；

（5）將步驟（4）得到的產物放入不銹鋼反應釜中，于200 ℃下反應24 h；

（6）將步驟（5）得到的產物取出冷卻后先過濾、分別用無水乙醇和蒸餾水沖洗、于90 ℃下干燥，得到黑色粉末材料。

本發明中所用的銅源，還可以是硫酸銅，氯化銅；