[發明專利]仿生蒼耳型抗菌抗病毒植物纖維的制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010883350.2
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112195649B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 馬曉娟;曹石林;黃海;陳秋艷
• 申請（專利權）人: 福建農林大學
• 主分類號: D06M11/83
• 分類號: D06M11/83;D06M15/61;D01D1/00;C23C18/44;D06M101/06
• 代理公司: 廣州正明知識產權代理事務所(普通合伙) 44572
• 代理人: 張麗

本發明屬于抗菌抗病毒纖維材料制備技術領域，公開了一種仿生蒼耳型抗菌抗病毒植物纖維的制備方法，通過機械打漿方法使植物纖維表面細纖維化，制備蒼耳型植物纖維，增加了植物纖維的比表面積和孔隙率，從而增加了聚苯胺在植物纖維表面原位氧化生成量；再用葡萄糖溶液輔助強化聚苯胺在植物纖維表面原位還原銀氨離子生成鈉米銀，獲得具有抗菌抗病毒性能的蒼耳型植物纖維。通過本方法制備的仿生蒼耳型抗菌抗病毒植物纖維，其對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌的抑菌率大于99.9％，其對甲型H1N1流感病毒的抗病毒活性值(Mv)大于3.0。

技術領域

本發明涉及抗菌抗病毒纖維材料制備領域，更具體地，涉及仿生蒼耳型抗菌抗病毒植物纖維的制備方法和應用。

背景技術

隨著社會經濟的發展，醫療水平的進步和醫療衛生條件的提高，人們對醫療防護用品和材料的需求量越來越大。全球每年醫療衛生用無紡布材料的市場銷售額超過70億美元，其中，水刺無紡布占醫用無紡布材料的35％，年增長速度達7％，未來仍將呈持續增長的態勢。目前常規水刺無紡布產品包括醫用手術服、醫用包扎材料、傷口敷料、口罩、繃帶等。今后水刺無紡布材料還將向基因工程、生物工程等多功能醫療用品領域發展，市場前景非常廣闊。

同時，隨著現代醫學技術與觀念的發展，人們對醫療防護用品和材料的功能要求越來越多，如抗菌、抗病毒、防輻射、防化學有毒物質、可吸收、高創傷處理性能等。其中，醫療防護用品和材料抗菌抗病毒性能隨著流感病毒、肝炎病毒、艾滋病毒的傳播，特別是2003年非典型性肺炎病毒(SARS)爆發造成的醫務人員感染事件及近年來禽流感病毒和埃博拉病毒的頻繁發生引發了醫療機構的高度關注。今年由于我國爆發了全國性大規模的新型冠狀病毒感染肺炎疫情，更是刺激了醫療機構和民眾對抗菌抗病毒醫用防護材料的需求。目前用于水刺無紡布生產的植物纖維來源于制漿造紙企業的普通化學木漿纖維產品，它具有原料來源豐富、供應穩定、成本較低等優點，特別是國外進口化學木漿纖維，其質量很穩定。但是，普通化學木漿纖維無抗菌抗病毒性能，無法在病菌和病毒高傳染風險的治療區域使用，應用范圍受到極大的限制。研究開發用于水刺無紡布醫用防護用品的抗菌抗病毒植物纖維，不僅滿足當前新型冠狀病毒感染肺炎疫情對防護用品的迫切需求，而且順應醫療防護用品的發展趨勢，對于提高我國水刺無紡布產品的技術含量和市場競爭力，滿足快速增長的醫用防護用品的產量和質量需求，促進我國水刺無紡布行業、造紙工業和醫用防護用品行業的發展具有重要意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中缺乏抗菌抗病毒的水刺無紡布產品的缺陷，首先提供一種仿生蒼耳型抗菌抗病毒植物纖維的制備方法。

本發明的第二個目的是提供上述仿生蒼耳型抗菌抗病毒植物纖維的應用。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現：

仿生蒼耳型抗菌抗病毒植物纖維的制備方法，包括以下步驟：

S1、植物纖維疏解：將植物纖維進行解離，使得植物纖維均勻分散成單根纖維狀態；

S2、植物纖維打漿：將經S1疏解后的植物纖維進行打漿，得到蒼耳型植物纖維；

S3、聚苯胺包覆植物纖維：將經S2制備得到的蒼耳型植物纖維加入到苯胺溶液中，并加入過硫酸銨溶液，使得苯胺單體在植物纖維表面進行原位氧化聚合，再經洗滌、過濾后得到包覆聚苯胺的植物纖維；

S4、在銀氨溶液中加入聚乙烯吡咯烷酮溶液作為分散劑，然后與S3制備得到的包覆聚苯胺的植物纖維混合，室溫攪拌一段時間，再加入葡萄糖溶液，繼續攪拌后，經洗滌即得納米銀包覆的仿生蒼耳型抗菌抗病毒植物纖維。

本發明的研究構思：首先以漂白化學木漿為原料，通過機械打漿處理獲得蒼耳型植物纖維，然后用苯胺單體在植物纖維表面進行原位氧化聚合制備聚苯胺包覆的植物纖維，再用葡萄糖溶液輔助強化銀氨溶液在聚苯胺包覆的植物纖維表面原位還原鈉米銀，得到鈉米銀包覆的具有抗菌抗病毒性能的蒼耳型植物纖維。