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1、10申请公布号CN101999409A43申请公布日20110406CN101999409ACN101999409A21申请号201010297773222申请日20100930A01N59/16200601A01N59/26200601A01N25/04200601A01P1/00200601A01P3/00200601B01J19/1820060171申请人王平康地址471003河南省洛阳市涧西区三十号街坊172302申请人河南惠尔纳米科技有限公司72发明人王平康杜德光葛巧谊74专利代理机构洛阳市凯旋专利事务所41112代理人陆君54发明名称一种纳米银锌络合物抗菌消毒液及其制备方法57摘要。
2、本发明公开一种纳米银锌络合物抗菌消毒液及其制备方法,纳米银锌络合物抗菌消毒液由银盐、还原剂、含锌纳米载体和水配制而成,各组份的重量百分比含量为银盐0008049,还原剂0002025,含锌纳米载体00120,水97269998。本发明纳米银锌络合物抗菌消毒液的稳定性好,纳米银锌络合物粒子浓度高,平均粒径小,PH值中性,抗菌消毒性能好。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图2页CN101999417A1/1页21一种纳米银锌络合物抗菌消毒液,其特征是其由银盐、还原剂、含锌纳米载体和水配制而成,各组份的重量百分比含量为银盐0008049,还原剂0。
3、002025,含锌纳米载体00120,水97269998。2根据权利要求1所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其特征是其纳米银锌络合物在纳米银锌络合物抗菌消毒液中的重量百分比为00107。3根据权利要求1所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其特征是其纳米银锌络合物粒子平均粒径20NM。4根据权利要求1所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其特征是其银盐为硝酸银、硫酸银、磷酸银中的一种或一种以上的组合。5根据权利要求1所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其特征是其还原剂为硼氢化钠、硼氢化钾、柠檬酸三钠、水合肼、双氧水中的一种或一种以上的组合。6根据权利要求1所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其特征是其含锌纳米载体为。
4、LYZS2型水溶性颗粒状白色粉末。7根据权利要求1所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其特征是其水为去离子水或室温下放置1636小时的自来水。8一种制备权利要求1所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液的设备,其特征是其包括反应釜3、间歇式高剪切乳化机1和管线式高剪切乳化机5,反应釜上部设有进料口2,下部设有出料口7,出料口装有出料阀门8,间歇式高剪切乳化机安装在反应釜上部,间歇式高剪切乳化机的乳化头伸入反应釜内部,管线式高剪切乳化机安装在反应釜外部,管线式高剪切乳化机出料口通过出料管道4与反应釜相连通,进料口通过进料管道6与反应釜的出料口相连通。9一种权利要求1所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液的制备方法,其。
5、特征是其包括下述具体步骤1、在反应釜中加入质量百分比1570的去离子水或室温下放置1636小时的自来水,剩余质量百分比的水用于配置含锌纳米载体水溶液、银盐溶液、还原剂水溶液;再加入含锌纳米载体水溶液,含锌纳米载体与水的质量比为140130;在间歇式高剪切乳化机和管线式高剪切乳化机的高速混合剪切下,分散乳化620分钟,液体温度保持在525;2、向反应釜中加入银盐溶液,银盐与水的质量比为130110,继续分散乳化4090分钟;3、将还原剂水溶液以1595KG/MIN的速度喷入反应釜中,还原剂与水的质量比为150250,继续分散乳化3060分钟,即可得到纳米银锌络合物抗菌消毒液。10根据权利要求9所。
6、述的纳米银锌络合物抗菌消毒液的制备方法,其特征是其间歇式高剪切乳化机和管线式高剪切乳化机的搅拌转速为20003000RPM。权利要求书CN101999409ACN101999417A1/5页3一种纳米银锌络合物抗菌消毒液及其制备方法技术领域0001本发明涉及一种抗菌液及其制备方法,尤其是涉及一种纳米银锌络合物抗菌消毒液及其制备方法。背景技术0002人类生存环境存在着各种有害人体健康的微生物,对人类的生活产生不良影响,研究各种抗菌材料已成为当今的热门课题。抗菌材料指的是在不改变原有材料常规性能、安全性及加工性能的前提下,赋予材料良好的抗菌效果。银的抗菌能力很强并具有广谱的杀菌效果,又不会在人体积。
7、累产生毒素,在很早以前就被用作抗菌活性材料。纳米级银粒子具有更高的表面能和更多的接触面积,具有更高的抗菌活性,细菌在与纳米银接触后6秒钟就失去活性。锌的抗菌消毒能力也很优秀,并且是人体的必须元素。00032005年第三期吉林师范大学学报“单分散纳米银溶胶的合成表征及其性质研究”中,公开了一种纳米银溶胶的合成方法,该方法是把硼氢化钠与柠檬酸三钠溶于水中,在快速搅拌下加入硝酸银溶液,得到棕黄色的纳米银溶液,再经过离心、水洗、超声循环得到纳米银溶胶。采用此方法制备的纳米银溶胶工艺复杂,银离子浓度低,稳定性差,3个月后就产生较多的黑色沉淀而逐渐失效。0004中国专利ZL2004100691059公开了。
8、一种纳米银胶体水溶液的制备方法,该方法采用双注控制技术,在搅拌器的搅拌下,将银氨水溶液和还原剂水溶液同时双注入含有保护剂水溶液的反应体系内,经超滤脱盐,得到平均粒径小于50NM的纳米银胶体水溶液。该方法的设备成本高,工艺复杂,其搅拌器采用专利号为ZL012786306的搅拌器,双注控制技术采用美国专利US4439215中乳剂制备中采用的双注控制技术,并且要经过复杂的超滤过程和脱盐过程,要在相当大的压力下通过超滤柱,而最后得到的纳米银平均粒径小于50NM,远远达不到行业默认的20NM,并且粒径分布范围较宽,粒径大小很不均匀,活性较低,应用受到明显限制。0005中国专利ZL200510036375。
9、4公开了一种液态纳米单质银抗菌剂及制备方法,提出了采用自来水、硫酸银、银络合剂和纳米银生成剂制备纳米银水溶液的方法,该方法制备的纳米银溶液成本低,银离子浓度高,但使用的生产设备性能较差,搅拌速度最高仅达600800R/MIN,因此,要严格限制纳米银生成剂的流量仅为0510L/MIN,否则会导致产品粒径过大甚至发生沉淀,但这样一来,就严重限制了工业化生产的速度和规模。同时,该方法由于使用了酸性银络合剂,致使纳米银溶液的PH值很低,呈酸性,这就造成了产品具有腐蚀性、刺激性,从而大大限制了产品应用范围。发明内容0006为解决上述问题,本发明的目的是提供一种稳定性好、浓度高、平均粒径小、PH值中性的纳。
10、米银锌络合物抗菌消毒液及其制备方法。0007为实现上述发明目的,本发明采用如下技术方案说明书CN101999409ACN101999417A2/5页40008一种纳米银锌络合物抗菌消毒液,其由银盐、还原剂、含锌纳米载体和水配制而成,各组份的重量百分比含量为银盐0008049,还原剂0002025,含锌纳米载体00120,水97269998。0009所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其纳米银锌络合物在纳米银锌络合物抗菌消毒液中的重量百分比为00107。0010所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其纳米银锌络合物粒子平均粒径20NM。0011进一步地,所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其纳米银锌络合物粒子。
11、平均粒径186NM。0012所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其银盐为硝酸银、硫酸银、磷酸银中的一种或一种以上的组合;其中,硫酸银、磷酸银需按常规配置法配置成银氨溶液,按银盐与重量百分比浓度为25的氨水的质量比为10638形成银氨溶液。0013所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其还原剂为硼氢化钠、硼氢化钾、柠檬酸三钠、水合肼、双氧水中的一种或一种以上的组合。0014所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,其含锌纳米载体为LYZS2型水溶性颗粒状白色粉末。0015所述的纳米银锌络合物抗菌消毒液,所述水为去离子水或室温下放置1636小时的自来水。0016一种制备纳米银锌络合物抗菌消毒液的设备,其包括反应釜、间。
12、歇式高剪切乳化机和管线式高剪切乳化机,反应釜上部设有进料口,下部设有出料口,出料口装有出料阀门,间歇式高剪切乳化机安装在反应釜上部,间歇式高剪切乳化机的乳化头伸入反应釜内部,管线式高剪切乳化机安装在反应釜外部,管线式高剪切乳化机出料口通过管道与反应釜相连通,进料口通过管道与反应釜的出料口相连通。0017一种纳米银锌络合物抗菌消毒液的制备方法,其包括下述具体步骤00181、在反应釜中加入质量百分比1570的去离子水或室温下放置1636小时的自来水,剩余质量百分比的水用于配置含锌纳米载体水溶液、银盐溶液、还原剂水溶液;再加入含锌纳米载体水溶液,含锌纳米载体与水的质量比为140130;在间歇式高剪切。
13、乳化机和管线式高剪切乳化机的高速混合剪切下,分散乳化620分钟,液体温度保持在525;00192、向反应釜中加入银盐溶液,银盐与水的质量比为130110,继续分散乳化4090分钟;00203、将还原剂水溶液以1595KG/MIN的速度喷入反应釜中,还原剂与水的质量比为150250,继续分散乳化3060分钟,即可得到纳米银锌络合物抗菌消毒液。0021上述的纳米银锌络合物抗菌消毒液的制备方法中,所述间歇式高剪切乳化机和管线式高剪切乳化机的搅拌转速为20003000RPM。0022所述的间歇式高剪切乳化机可选用的型号有GRW401、GRW405、GRW410、GRW415、GRW425、GRW430。
14、、GRW405/3、GRW410/3、GRW415/3、GRW425/3或GRW430/3。0023所述的管线式高剪切乳化机可选用的型号有SA90、SA100、SA120、SA140、SA160、SA180或SA200。0024本发明中使用的间歇式高剪切乳化机和管线式高剪切乳化机的工作原理基本相说明书CN101999409ACN101999417A3/5页5同,都是高速运动的转子和紧密配合的定子将物料吸入工作腔体内,使物料承受强烈的混合和剪切,达到混合、乳化、分散、均质的目的。0025管线式高剪切乳化机是用于连续性生产或循环生产处理精细物料的高性能乳化设备,在其工作腔体内装有一套或多套转、定子。
15、结构,从而使乳化效果得到均质的提升。此外,管线式高剪切乳化机具有良好的输送功能,可实现连续生产,并能自动化控制,具有处理量大,快速、高效、节能、无死角、物料100通过剪切,使用方便简单,适合工业化连续生产等优点。上述的优点对于制备稳定性高的纳米银锌络合物抗菌消毒液至关重要。0026本发明纳米银锌络合物抗菌消毒液中的LYZS2型含锌纳米载体是由洛阳中商德信纳米材料有限公司生产的产品,是专用于制备纳米材料的水溶性颗粒状产品。0027由于采用如上所述的技术方案,本发明具有如下优越性0028本发明采用了间歇式高剪切乳化机和管线式高剪切乳化机,以及LYZS2型含锌纳米载体,制备的纳米银锌络合物抗菌消毒液。
16、中的纳米银银锌络合物粒子浓度高,粒径小,PH值为701,稳定性好,室温下稳定时间二年,抗菌消毒性能好。0029本发明的纳米银锌络合物抗菌消毒液可与织物牢固结合形成抗菌消毒材料,织物可以是棉、毛、化纤、混纺加工而成的布、线、及针织品和无纺布制品,优选为衣物、口罩、隔离服、湿巾、床单;可用于制成消毒剂、洗发水;可用于车厢、养殖厂、医疗器械、医院病房、卫生间等环境的消毒。附图说明0030图1是制备的纳米银锌络合物抗菌消毒液的设备的结构示意图;0031图2是本发明的纳米银锌络合物粒子的透射电镜照片;0032图中1间歇式高剪切乳化机;2进料口;3反应釜;4出料管道;5管线式高剪切乳化机;6进料管道;7出。
17、料口;8出料阀门。具体实施方式0033参照以下实施例可以对本发明作进一步详细说明;但是,以下实施例仅仅是例证,本发明并不局限于这些实施例。0034如图1所示,所述的制备纳米银锌络合物抗菌消毒液的设备,其包括反应釜3、间歇式高剪切乳化机1和管线式高剪切乳化机5,反应釜3上部设有进料口2,下部设有出料口7,出料口7装有出料阀门8,间歇式高剪切乳化机1安装在反应釜3上部,间歇式高剪切乳化机的乳化头伸入反应釜内部,管线式高剪切乳化机5安装在反应釜3外部,管线式高剪切乳化机5出料口通过出料管道4与反应釜3上部相连通,进料口通过进料管道6与反应釜3的出料口7相连通。0035实施例10036由GRW401型。
18、间歇式高剪切乳化机和SA90型管线式高剪切乳化机组成管线式/间歇式高剪切组合乳化机;从进料口2加入300KG放置24H的自来水,再加入用12KGLYZS2型含锌纳米载体配制的100KG水溶液于反应釜中,启动间歇式高剪切乳化机和管线式高剪切乳化机,乳化机转速2500RPM,反应温度20,分散乳化8分钟;再加入用158KG硝酸银配制的120KG水溶液,继续分散乳化45分钟;取硼氢化钠055KG,溶于60KG去离子说明书CN101999409ACN101999417A4/5页6水中,配成还原剂的水溶液,以81KG/MIN的速度从进料口2喷入反应釜中,注完后再继续乳化反应40分钟,即得到平均粒径小于1。
19、86NM、稳定性二年、PH值72、纳米银锌络合物重量百分比为019的纳米银锌络合物抗菌消毒液。0037实施例20038由GRW405/3型间歇式高剪切乳化机和SA100型管线式高剪切乳化机组成管线式/间歇式高剪切组合乳化机;从进料口2加入150KG去离子水,再加入用35KGLYZS2型含锌纳米载体配制的水溶液300KG于反应釜中,启动间歇式高剪切乳化机和管线式高剪切乳化机,乳化机转速3000RPM,反应温度15,分散乳化10分钟;再加入用279KG磷酸银加5KG25氨水及去离子水配成的银氨水溶液110KG,继续分散乳化50分钟;取硼氢化钾05KG和柠檬酸三钠06KG,溶于245KG去离子水中,。
20、配成还原剂的水溶液,以33KG/MIN的速度从进料口2喷入反应釜中,注完后再继续乳化反应60分钟,即得到平均粒径小于172NM、稳定性二年、PH值76、纳米银锌络合物重量百分比为026的纳米银锌络合物抗菌消毒液。0039实施例30040由GRW401型间歇式高剪切乳化机和SA90型管线式高剪切乳化机组成管线式/间歇式高剪切组合乳化机;从进料口2加入250KG去离子水,再加入用16KGLYZS2型含锌纳米载体配制的180KG水溶液于反应釜中,启动间歇式高剪切乳化机和管线式高剪切乳化机,乳化机转速2300RPM,反应温度25,分散乳化15分钟;再加入用11KG硫酸银加3KG25氨水及去离子水配制的。
21、100KG银氨水溶液,继续分散乳化60分钟;取硼氢化钠03KG及硼氢化钾035KG,溶于80KG去离子水中,配成还原剂的水溶液,以81KG/MIN的速度从进料口2喷入反应釜中,注完后再继续乳化反应50分钟,即得到平均粒径小于18NM、稳定性二年、PH值68、纳米银锌络合物重量百分比为014的纳米银锌络合物抗菌消毒液。0041比较例本发明的纳米银锌络合物抗菌消毒液的抗菌试验0042本发明的纳米银锌络合物抗菌消毒液与左氧氟沙星、二性霉素B的抗菌效果进行了比较,结果见表1、表2。0043表1纳米银锌络合物抗菌消毒液、左氧氟沙星对部分细菌的MICMG/0044说明书CN101999409ACN1019。
22、99417A5/5页70045由表1可见,与左氧氟沙星相比较,纳米银锌络合物抗菌消毒液对78株临床分离细菌均有明显的抑菌、杀菌效果,尤其是革兰氏阳性菌如表皮葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌具有更强的抗菌作用,表皮葡萄球菌的MIC50,表皮葡萄球菌及蜡样芽孢杆菌的MIC90明显低于左氧氟沙星。注MIC50、MIC90值越小,抗菌作用越强。0046表2纳米银锌络合物抗菌消毒液、二性霉素B对部分真菌的MICMG/00470048由表2可见,与二性霉素B相比较,纳米银锌络合物抗菌消毒液对41株临床分离真菌均有较强的抑菌、杀菌作用,其MIC50、MIC90明显低于二性霉素B。注MIC50、MIC90值越小,抗菌作用越强。说明书CN101999409ACN101999417A1/2页8图1说明书附图CN101999409ACN101999417A2/2页9图2说明书附图CN101999409A。