[發明專利]一種竹炭負載納米銀在抗菌劑中的應用

在審

• 申請號: 202110423138.2
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113080203A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 陳潘林;余晨義;包衎杰
• 申請（專利權）人: 工谷環保科技（浙江）有限公司
• 主分類號: A01N59/16
• 分類號: A01N59/16;A01N61/00;A01N59/00;A01N25/08;A01P1/00;B82Y30/00;B82Y40/00
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本發明涉及新材料技術領域，且公開了一種竹炭負載納米銀復合材料，將銀離子替換蒙脫土層間的可交換陽離子，可以使得銀離子穩定固定在硅酸鹽層間，使得層間的置換的銀離子更為穩定，不易流失，可以最大限度減少納米銀流失，從而具有持久的抗菌活性，同時結合納米銀粒子和竹炭雙重的殺菌功效，對金黃色葡萄鏈球菌等細菌的抑菌效果大大增強，并且制法簡單，原材料低價易得，作為抗菌劑有環保高效的特點。

技術領域

本發明涉及新材料技術領域，具體為一種竹炭負載納米銀在抗菌劑中的應用。

背景技術

抗菌材料是具有殺滅或抑制微生物功能的新型功能材料，如抗菌纖維、抗菌塑料等，通常是將抗菌劑加入到材料中，傳統的抗菌劑主要有氧化鋅、氧化銅等無機抗菌劑，以及季銨鹽類、雙呱類等有將抗菌劑，在醫療領域、衛生領域、涂料行業、金屬加工業等領域中具有重要的應用。

近年來抗菌材料受到了廣泛的關注，其中銀離子類抗菌劑廣泛應用在殺菌消毒領域，并且當銀在納米級別的尺寸，其對細菌微生物的抑制作用更強，生物炭是以生物質作為碳源，具有高比表面積、多孔性、吸附能力強、穩定性好等優點，如生物質竹炭具有負離子穿透和吸附等特性，能把皮膚深層的污物吸出，具有良好殺菌抑菌效果，并且對微生物有更強的吸附活性，從而有更好的抗菌效果，因此可以將生物質竹炭和納米銀結合，得到新型抗菌劑。

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種竹炭負載納米銀在抗菌劑中的應用，具有優良的抗菌活性。

(二)技術方案

為實現上述目的，本發明提供以下技術方案：一種竹炭負載納米銀復合材料，所述竹炭負載納米銀復合材料的制法如下：

(1)將蒙脫土和AgNO₃加入到pH為3-6的稀硝酸的水溶液中，在室溫下進行攪拌60-90min，混合均勻后，將溶液在70-100℃下進行干燥，得到銀離子修飾蒙脫土；

(2)將新鮮竹子切割成碎塊，加入到乙醇和水混合溶液中，置于行星球磨機中進行球磨，然后在70-100℃下進行干燥，得到竹粉。

(3)將竹粉和銀離子修飾蒙脫土研磨均勻，混合物放入管式爐中，在氮氣氣氛中加熱進行裂解，得到竹炭負載納米銀復合材料。

優選的，所述步驟(1)中的蒙脫土的粒徑為180-220目。

優選的，所述步驟(1)中的蒙脫土和AgNO₃的質量比為100:1.5-8。

優選的，所述步驟(2)中的球磨轉速為400-800rpm/min，球磨時間為15-30min，控制竹粉的粒徑為60-180目。

優選的，所述步驟(3)中的竹粉和銀離子修飾蒙脫土的質量比為100:150-280。

優選的，所述步驟(3)中的加熱裂解的升溫速率為1-10℃/min，熱裂解溫度為500-800℃，熱裂解時間為5-8h。

(三)有益的技術效果

與現有技術相比，本發明具備以下有益技術效果：

該一種竹炭負載納米銀復合材料，將銀離子替換蒙脫土層間的可交換陽離子，可以使得銀離子穩定固定在硅酸鹽層間，使得層間的置換的銀離子更為穩定，不易流失，可以最大限度減少納米銀流失，從而具有持久的抗菌活性，同時結合納米銀粒子和竹炭雙重的殺菌功效，對金黃色葡萄鏈球菌等細菌的抑菌效果大大增強，并且制法簡單，原材料低價易得，作為抗菌劑有環保高效的特點。

附圖說明

圖1是對金黃色葡萄鏈球菌的抑菌效果測試圖。

具體實施方式

為實現上述目的，本發明提供以下實施方式和實施例：一種竹炭負載納米銀復合材料的制法如下：