[發明專利]一種抗菌石墨烯納米刀及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202011058653.7
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112174122A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 李素紅
• 申請（專利權）人: 李素紅
• 主分類號: C01B32/19
• 分類號: C01B32/19;C01B32/194;A61K8/19;A61K8/25;A61Q19/10;A61Q19/00;A61K47/04;A61K9/06;A01N59/00;A01N37/16;A01N37/40;A01N37/36;A01P3/00;A01P1/00
• 代理公司: 天津合正知識產權代理有限公司 12229
• 代理人: 邢月

本發明提供了一種抗菌石墨烯納米刀及其制備方法與應用，一種抗菌石墨烯納米刀，該納米刀由包括如下重量份的原料制成：石墨6?10份，酸液25?30份，插層劑6?10份，分散劑0.2?1份，液態載體99?99.8份，層狀硅酸鹽0.1?10份。本發明所述的抗菌石墨烯納米刀通過所述的制備方法加工石墨烯納米刀膏體，使之具備超強的抑菌性能，并可添加面膜、洗面奶、醫用水凝膠等需要抑菌的領域中，制備出健康的高吸附潔凈抑菌產品。

技術領域

本發明屬于抗菌石墨烯制備領域，尤其是涉及一種抗菌石墨烯納米刀及其制備方法與應用。

背景技術

石墨烯材料作為目前已知的最薄，最堅硬，導電性最好，而且擁有強大靈活性及柔性的納米材料，在鋰電池，超級電容器，導電油墨，柔性顯示屏，可穿戴設備，芯片，航空航天等眾多領域展現良好的應用前景。目前，隨著國家傳統制造業成本的逐年上升，“世界工廠”急需戰略轉型，國家政策鼓勵發展新興的高科技戰略產業。2014年國家工信部下發“關鍵材料升級換代工程實施方案”，其中明確提出重點發展石墨烯產業。在高科技產業蓬勃發展的時代，任何一個新的顛覆性材料，必將引發新一輪產業革命，進而改變人們的生活。許多科學家認為石墨烯產品是革命性的新材料，將推動電子產業步入新的發展階段，撬動至少千億級的產業鏈。目前在鋰離子二次電池，超級電容器，導電油墨，柔性顯示器件，可穿戴設備，芯片材料，散熱材料的等多方面的領域石墨烯已經顯示了優秀的特性。自2004年發現石墨烯到2010年石墨烯的發現者獲得諾貝爾獎。石墨烯的應用發展速度遠遠超過了當年的富勒烯和碳納米管，但石墨烯在生物醫藥，健康領域的專利還相對比較少。

為了保持人們的健康，在許多領域人們都需要使用抗菌劑等添加劑來抑制微生物生長。目前常用的有咪唑類，季銨鹽類，雙胍類等有機抗菌劑和一些如銀等稀有金屬的無機抗菌劑。但有機抗菌劑存在長期使用會產生耐藥性并對環境生產不利影響，而無機抗菌劑由于稀有金屬價格昂貴且不可再生，也是對自然資源的一種浪費。石墨烯抗菌劑的出現，可能是一種新的選擇。由于石墨烯材料具有生物惰性，不會產生生物耐藥性。而且碳材料也比稀有金屬易得且價廉，所以石墨烯抗菌劑是一種新型的抗菌材料。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在克服現有技術中的缺陷，提出一種抗菌石墨烯納米刀及其制備方法與應用。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種抗菌石墨烯納米刀，該納米刀由包括如下重量份的原料制成：

進一步，所述的插層劑為水楊酸、水楊酸鹽、過氧乙酸、甘醇酸或檸檬酸中的至少一種；所述的分散劑為聚氧化乙烯、聚乙二醇、殼聚糖或EDTA中的至少一種；所述的層狀硅酸鹽為白色蛭石。硅酸鹽為層狀，通過調整和膨脹石墨的比例可以控制膏體的顏色深淺，以適應不同使用場景的需要。

進一步，所述的石墨的粒徑為10-50μm；所述的液態載體為水或甘油中的至少一種；所述的酸液為濃硫酸與發煙硝酸的混合溶液，其中，濃硫酸與發煙硝酸的質量比為1-3:1。

所述的抗菌石墨烯納米刀中還包括0.1-1份的消泡劑；所述的消泡劑為有機硅消泡劑。

所述的抗菌石墨烯納米刀的制備方法，包括如下步驟：

(1)將石墨加入到酸液中,在溶液溫度60-80℃的條件下加入插層劑，然后攪拌、過濾，用鹽酸洗滌殘留物直到無硫酸鹽檢出,再用去離子水水洗殘留物直到pH為5-7，然后烘干制得插層石墨；

(2)將所述的插層石墨置于微波設備中,通入氮氣，微波處理1-3分鐘，制成膨脹石墨；

(3)將分散劑加入液態載體中,攪拌均勻，制成混合液；

(4)將所述的步驟(2)制備得到的膨脹石墨加入到所述的步驟(3)制備得到的混合液中，制成混合料液；