CN101951968B - 用于形成稳定金属盐粒子的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种方法，包括：a)形成包含至少一种盐前体的第一溶液；b)形成第二溶液，该第二溶液包含由至少一种金属试剂和至少一种粒度稳定有效量的分散剂形成的络合物；c)将所述第二溶液加入所述第一溶液中，所述加入速率足以使得在整个添加过程中保持溶液澄清并且形成包含平均粒度小于约200nm的稳定金属盐粒子的产品溶液；d)干燥所述产品溶液，以形成抗微生物的金属盐粉末，该抗微生物的金属盐粉末中包含0.01重量％至约10重量％的金属。

Description

用于形成稳定金属盐粒子的方法

技术领域

本发明涉及用于形成稳定金属盐粒子的方法。

发明背景

已经公开了用于形成由聚乙烯吡咯烷酮(PVP)稳定的银(0)胶体溶液及其粉末的方法。这些方法的第一个步骤中，已经将PVP与硝酸银混合，以形成PVP银离子络合物。然后用例如水合肼或葡萄糖和氢氧化钠的试剂来还原银离子。未公开采用PVP银离子络合物形成稳定金属盐粒子的方法。

发明内容

本发明涉及用于形成稳定金属盐粒子的方法。具体而言，本发明涉及包括下列步骤的方法：

a.形成包含至少一种盐前体的第一溶液；

b.形成包含络合物的第二溶液，该络合物由至少一种金属试剂和至少一种粒度稳定有效量的分散剂形成；

c.将所述第二溶液加入到所述第一溶液中，以形成包含平均粒度小于约200nm的稳定金属盐粒子的澄清产品溶液；

d.干燥所述产品溶液，以形成其中包含0.01重量％至约10重量％的金属的抗微生物金属盐粉末。

可以在反应混合物或化合步骤中将这些稳定金属盐粒子添加到多种聚合物中。在一个实施例中，金属盐粒子为抗微生物的，并且向在其中添加了金属盐粒子的聚合物赋予抗微生物性质。

具体实施方式

如本文所用，术语“抗微生物的”意指制品表现出以下性质中的一种或多种：抑制细菌或其他微生物对制品的粘附；抑制细菌或其他微生物在制品上的生长；以及杀灭制品表面或围绕制品的区域中的细菌或其他微生物。对于本发明而言，细菌或其他微生物对制品的粘附、细菌或其他微生物在透镜上的生长以及细菌或其他微生物在制品表面的存在统称为“微生物定殖”。优选地，本发明的制品表现出使活菌或其他活微生物下降至少约0.25个对数下降值，在一些实施例中至少约0.5个对数下降值，并且在一些实施例中至少约1.0个对数下降值(≥90％抑制率)。此类细菌或其他微生物包括(但不限于)铜绿假单胞菌、棘阿米巴属细菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、表皮葡萄球菌以及粘质沙雷氏菌。

如本文所用，术语“金属盐”意指由通式[M^q+]_a[X^z-]_b表示的任何分子，其中X包含任何带负电的离子；a、b、q和z独立地为≥1的整数，q(a)＝z(b)。M可以为选自(但不限于)以下任何带正电的金属离子：Al⁺³、Cr⁺²、Cr⁺³、Cd⁺¹、Cd⁺²、Co⁺²、Co⁺³、Ca⁺²、Mg⁺²、Ni⁺²、Ti⁺²、Ti⁺³、Ti⁺⁴、V⁺²、V⁺³、V⁺⁵、Sr⁺²、Fe⁺²、Fe⁺³、Au⁺²、Au⁺³、Au⁺¹、Ag⁺²、Ag⁺¹、Pd⁺²、Pd⁺⁴、Pt⁺²、Pt⁺⁴、Cu⁺¹、Cu⁺²、Mn⁺²、Mn⁺³、Mn⁺⁴、Zn⁺²、Se⁺⁴⁺²以及它们的混合物。在另一个实施例中，M可以选自Al⁺³、Co⁺²、Co⁺³、Ca⁺²、Mg⁺²、Ni⁺²、Ti⁺²、Ti⁺³、Ti⁺⁴、V⁺²、V⁺³、V⁺⁵、Sr⁺²、Fe⁺²、Fe⁺³、Au⁺²、Au⁺³、Au⁺¹、Ag⁺²、Ag⁺¹、Pd⁺²、Pd⁺⁴、Pt⁺²、Pt⁺⁴、Cu⁺¹、Cu⁺²、Mn⁺²、Mn⁺³、Mn⁺⁴、Se⁺⁴和Zn⁺²以及它们的混合物。X的实例包括(但不限于)CO₃ ^-2、NO₃ ^-1、PO₄ ^-3、Cl^-1、I^-1、Br^-1、S^-2、O^-2、乙酸根、它们的混合物等等。X还包括带负电的离子，这些离子包括CO₃ ^-2、SO₄ ^{- 2}、PO₄ ^-3、Cl^-1、I^-1、Br^-1、S^-2、O^-2、乙酸根等等，例如C_1-5烷基CO₂ ^-1。在另一个实施例中，X可以包括CO₃ ^-2、SO₄ ^-2、Cl^-1、I^-1、Br^-1、乙酸根以及它们的混合物。如本文所用，术语金属盐不包括沸石，例如US-2003-0043341-A1中公开的那些。该专利申请据此全文以引用方式并入。优选的a为1、2或3。优选的b为1、2或3。优选的金属离子为Mg⁺²、Zn⁺²、Cu⁺¹、Cu⁺²、Au⁺²、Au⁺³、Au⁺¹、Pd⁺²、Pd⁺⁴、Pt⁺²、Pt⁺⁴、Ag⁺²和Ag⁺¹以及它们的混合物。特别优选的金属离子为Ag⁺¹。合适的金属盐的实例包括(但不限于)硫化锰、氧化锌、碳酸锌、硫酸钙、硫化硒、碘化亚铜、硫化铜以及磷酸铜。银盐的实例包括(但不限于)碳酸银、磷酸银、硫化银、氯化银、溴化银、碘化银以及氧化银。在一个实施例中，金属盐包括至少一种银盐，例如碘化银、氯化银以及溴化银。

对于将稳定金属盐复合到与可与水混溶的溶液(包括可与水混溶的体液，如血液、尿液、泪液或唾液)接触的制品中，并且期望抗微生物效果持续超过约12小时的实施例而言，金属盐在25℃下纯水中的K_sp小于约2×10^-10。在一个实施例中，金属盐的溶度积常数不大于约2.0×10^-17摩尔/升。

如本文所用，术语“纯”是指在CRC Handbook of Chemistry andPhysics，78^th Edition，CRC Press，Boca Raton Florida，1993(《CRC化学与物理手册》，第78版，CRC Press(Boca Raton Florida)，1993年)中定义的所用水的质量。各种盐在25℃下纯水中所测的溶度积常数(K_sp)在CRC Handbook of Chemistry and Physics，78^th Edition，CRC Press，Boca Raton Florida，1993(《CRC化学与物理手册》，第78版，CRCPress(Boca Raton Florida)，1993年)中有所公开。例如，如果金属盐为碳酸银(Ag₂CO₃)，则K_sp由以下公式表示：

Ag₂CO₃(s)→2Ag⁺(aq)+CO₃ ^2-(aq)

K_sp计算如下：

K_sp＝[Ag⁺]²[CO₃ ²]

当碳酸银溶解时，对于每两个银离子，溶液中存在一个碳酸根阴离子，[CO₃ ^2-]＝1/2[Ag⁺]，并且可将溶度积常数公式重新整理如下，以求出溶解的银的浓度：

K_sp＝[Ag⁺]²(1/2[Ag⁺])＝1/2[Ag⁺]³

[Ag⁺]＝(2K_sp)^1/3

术语“盐前体”是指包含可被金属离子取代的阳离子的任何化合物或组合物(包括水溶液)。优选的是约1mg/mL或更高浓度的盐前体在所选的溶剂中为可溶解的。该术语不包括名称为“Antimicrobial Contact Lensesand Methods of Use(抗微生物隐形眼镜与使用方法)”的US2003/0043341中所述的沸石，或名称为“Antimicrobial ContactLenses Containing Activated Silver and Methods for TheirProduction(包含活性银的抗微生物隐形眼镜及其制备方法)”的WO02/062402中所述的活性银。盐前体的实例包括(但不限于)无机分子，例如氯化钠、碘化钠、溴化钠、氯化锂、硫化锂、硫化钠、硫化钾、四氯银钠、它们的混合物等等。有机分子的实例包括(但不限于)四烷基乳酸铵、四烷基硫酸铵、四烷基醋酸膦、四烷基硫酸膦、季铵或膦的卤化物，例如四烷基氯化铵、四烷基氯化膦、四烷基溴化铵、四烷基溴化膦、四烷基碘化铵、四烷基碘化膦等等。在一个实施例中，前体盐包括碘化钠。

盐前体溶液由盐前体溶解于至少一种溶剂中而形成。盐前体溶液中盐前体的浓度有利地为至少约1500ppm并高达该盐前体在所选溶剂中的溶解限度，在一些实施例中介于约5000ppm和溶解限度之间，在一些实施例中介于约5000ppm和约50,000ppm(5重量％)之间，以及在其他实施例中介于约5000ppm和约20,000ppm(2重量％)之间。

术语“金属试剂”是指包含金属离子的任何组合物(包括水溶液)。此类组合物的实例包括(但不限于)硝酸银、三氟甲烷磺酸银、乙酸银、四氟硼酸银、硝酸铜、硫酸铜、硫酸镁、硫酸锌、它们的混合物的等的水溶液或有机溶液。

金属试剂溶液由金属试剂溶解于至少一种溶剂中而形成。金属试剂溶液中金属试剂的浓度有利地为至少约1500ppm并高达该金属试剂在所选溶剂中的溶解限度，在一些实施例中介于约5000ppm和溶解限度之间，在一些实施例中介于约5000ppm和50,000ppm(5重量％)之间，以及在其他实施例中介于约5000ppm和约20,000ppm(2重量％)之间。合适的溶剂具有以下性质：(a)溶解金属试剂、盐前体以及分散剂；(b)不使金属试剂还原为金属；以及(c)易于通过已知的方法被移除。可以使用水、醇或它们的混合物。合适的醇能够溶解金属试剂和盐前体。当硝酸银和碘化钠用作金属试剂和盐前体时，可以使用醇(例如叔戊醇、三丙二醇单甲醚和它们的混合物)以及与水的混合物。还可以单独使用水。

金属试剂溶液和盐前体溶液中的至少一种还包含至少一种分散剂，并且在一个实施例中，金属试剂混合物还包含至少一种分散剂。合适的分散剂包括具有孤对电子的官能团的聚合物。分散剂的实例包括：羟烷基甲基纤维素聚合物、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、多糖，例如淀粉、果胶、明胶；聚丙烯酰胺，包括聚二甲基丙烯酰胺、聚丙烯酸，有机烷氧基硅烷，例如3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APS)、甲基三乙氧基硅烷(MTS)、苯基三甲氧基硅烷(PTS)、乙烯基三乙氧基硅烷(VTS)、以及3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷(GPS)，聚醚，例如聚乙二醇、聚丙二醇、硼酸甘油酯(BAGE)，分子量大于约10,000并且具有增加粘度的基团的硅氧烷大分子单体，例如氢键结合基团，例如(但不限于)羟基和尿烷基以及它们的混合物。

在一个实施例中，分散剂选自由以下物质组成的组：羟烷基甲基纤维素聚合物、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、甘油、硼酸甘油酯(BAGE)、明胶和聚丙烯酸以及它们的混合物。在另一个实施例中，分散剂选自由以下物质组成的组：羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、明胶、甘油和BAGE以及它们的混合物。在另一个实施例中，分散剂选自由以下物质组成的组：聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚氧化乙烯以及它们的混合物。

凡是分散剂为聚合物的，则其可具有一定范围的分子量。可以采用约1000并高达数百万的分子量。分子量上限仅由分散剂在金属盐混合物、盐前体混合物以及反应混合物中的溶解度来限定。就配醣聚合物(例如明胶和甲基纤维素)而言，分子量可以为一百万以上。就非配醣聚合物(如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮以及聚丙烯酸)而言，分子量可以在约2,500至约2,000,000的范围内，在一些实施例中为约10,000至约1,800,000道尔顿，以及在其他实施例中为约20,000至约1,500,000道尔顿。在一些实施例中，可以采用大于约50,000道尔顿的分子量，因为此范围内的分散剂在一些聚合物体系中提供较好的稳定性。

或者，根据如Encyclopedia of Polymer Science and Engineering，N-Vinyl Amide Polymers，Second edition，Vol 17，pgs.198-257，JohnWiley&Sons Inc.(《聚合物科学与工程百科全书》，N-乙烯基酰胺聚合物，第二版，第17卷，第198-257页，John Wiley&Sons Inc.)中所述的运动粘度的量度，分散体稳定聚合物的分子量也可由K值表示。当以这种方式表示时，非配醣分散剂聚合物的K值可以为约5至约150，在一些实施例中为约5至约100、约5至约70，并且在其他实施例中为约5至约50。

可以通过形成包含至少一种盐前体的盐前体溶液来形成稳定的金属盐纳米粒子；

形成包含由至少一种重均分子量为至少约1000的分散剂和至少一种金属试剂形成的络合物的金属试剂溶液；

将一种溶液加入另一种溶液，所述加入速率足以使得在整个添加过程中保持溶液澄清并且形成包含平均粒度小于约50nm的稳定金属盐纳米粒子的产品溶液；以及干燥所述稳定的盐纳米粒子。

可以使用上述任何分散剂。分散剂包含在金属试剂溶液和盐前体溶液中的一者或两者中，或者可包含在金属试剂溶液和盐前体溶液被添加到其中的第三溶液中。在盐前体溶液和金属试剂溶液均包含至少一种分散剂的实施例中，分散剂可以相同或不同。

所包含的分散剂的量足以提供小于约500nm的粒度(“粒度稳定有效量”)。在注重最终制品的清晰度的实施例中，粒度小于约200nm，在一些实施例中小于约100nm，并且在其他实施例中仍然小于约50nm。在一个实施例中，将至少约20重量％的分散剂用于至少一种溶液中以确保实现所需粒度。在另一个实施例中，采用介于约20重量％和约50重量％之间的分散剂。在一些实施例中，分散剂单元与金属试剂的摩尔比为至少约1.5、至少约2、并且在一些实施例中为至少约4。如本文所用，分散剂单元为分散剂内的重复单元。在一个实施例中，金属试剂溶液包含分散剂。在一些实施例中，分散剂在两种溶液中均具有相同的浓度是方便的。

分散剂在这些溶液中的浓度上限可以由分散剂在所选溶剂中的溶解度以及处理这些溶液的难易程度来确定。在一个实施例中，每一种溶液的粘度均小于约50cps。在一个实施例中，产品溶液可以具有高达约50重量％的分散剂。如上所述，金属试剂溶液和盐前体溶液可以具有相同或不同浓度的分散剂。所有重量％均基于溶液中所有组分的总重量。

溶液的混合可以在室温下进行，并且可有利地包括搅动。可以采用产生涡旋的搅动速度或更高转速。所选搅动速度应不引起混合容器中的溶液起泡、起沫或损失。整个添加过程中持续搅动。

可以在环境压力或减压下进行混合。在一些实施例中，混合可引起溶液起泡或起沫。起泡或起沫是不可取的，因为这可能形成高浓度金属盐的气阱，从而使所得粒度比所需粒度大。在这些情况下可以采用减压法。所述压力可以是介于环境压力和所选溶剂的蒸汽压之间的任何压力。在一个以水为溶剂的实施例中，压力可以介于环境压力和约40毫巴之间。

选择添加盐前体和金属试剂溶液的速度，以在整个混合过程中保持溶液澄清。只要溶液在搅动时变澄清，轻微的局部雾度就可以是合格的。可以在视觉上观察或使用UV-VIS光谱法监测溶液的澄清度。通过制备具有所需浓度的一系列溶液，并且监测不同的添加速度下溶液的澄清度，可以确定合适的添加速度。在实例2-7中举例说明了该工序。在盐前体溶液中添加分散剂也可以获得较快的添加速度。

在另一个需要较快添加速度的实施例中，允许在络合物形成的条件下混合金属试剂和分散剂，该条件包括在与盐前体溶液混合之前的络合物形成时间。据信，金属试剂溶液中的分散剂与金属试剂形成络合物。在该实施例中，希望在金属试剂溶液和盐前体溶液混合之前允许金属试剂与分散剂完全络合。“完全络合”意指基本上所有金属离子都已与至少一种分散剂络合。“基本上所有”意指至少约90％、并且在一些实施例中至少约95％的所述金属离子都已与至少一种分散剂络合。

可通过光谱法(例如通过UV-VIS或FTIR)监测溶液中络合物形成的时间。测量无分散剂的金属试剂溶液的光谱。添加分散剂后，监测金属试剂溶液的光谱以及光谱的变化。络合物形成时间是光谱变化处于稳定状态的时间。

或者，通过形成一系列具有相同浓度的金属试剂-分散剂溶液，允许每一种溶液混合不同时间(例如1、3、6、12、24、72小时和1周)，并且分批将每一种金属试剂-分散剂溶液与盐前体溶液混合，可凭经验测量络合时间。当不控制添加速度而将金属试剂和盐前体溶液直接倾注到一起时，经过络合物形成时间的混合的金属试剂-分散剂溶液将形成澄清溶液。例如，可以在1秒或更短的时间内将20ml金属试剂溶液添加到20ml盐前体溶液中。

络合条件包括络合时间(上文所述)、温度、分散剂与金属试剂的比率以及搅动速度。升高温度、增加分散剂与金属试剂的摩尔比以及加快搅动速度将缩短络合时间。参照本网的教导内容，本领域的技术人员可改变条件以实现本发明所公开的络合水平。

如果金属试剂和分散剂未完全络合，则可对混合条件进行选择，以使混合物中的反应相对于形成未络合金属盐而言，更倾向于形成分散剂-金属试剂络合物。可以通过控制(a)分散剂在盐前体中的浓度，或分散剂在其中添加了盐前体和金属试剂溶液的溶液中的浓度以及(b)金属试剂和盐前体溶液的混合速度来实现该倾向反应。

一旦金属试剂和盐前体溶液混合，就可以干燥含纳米粒子的产品溶液。可以使用任何常规的干燥设备，例如冷冻干燥器、喷雾干燥器等等。干燥设备和方法是本领域熟知的。合适的喷雾干燥器的实例为旋风喷雾干燥器，例如得自GEA Niro，Inc.的那些干燥器。对于喷雾干燥，喷雾器的入口温度高于所选溶剂的闪点。

冷冻干燥器可得自许多制造商，包括GEA Niro，Inc.。选择冷冻干燥的温度和压力以使溶剂升华，如本领域的技术人员所熟知的那样。可使用所选方法的常规范围内的任何温度。

干燥产品溶液，直至所得粉末的溶剂含量小于约10重量％，在一些实施例中小于约5重量％，并且在一些实施例中小于约2重量％。凡是用于形成稳定金属盐的溶剂与用于形成聚合物制品的反应混合物相容的，较高溶剂浓度可能是恰当的。该粉末为稳定金属盐纳米粒子，通过透射电子显微镜或在水中分散的动态光散射来测量，其粒度高达约100nm、高达约50nm，并且在一些实施例中高达约15nm。

可以将稳定金属盐粉末直接添加到聚合反应混合物中，或将其与热塑性聚合物化合，然后可用于形成聚合物涂料。也可以将稳定金属盐粉末添加到多种涂料制剂。可以很容易地计算出待添加的稳定金属盐粉末的量，从而得到所需的官能度水平。例如，凡是金属盐为抗微生物的，则可以很容易地计算出添加到本体聚合物或涂料制剂中的金属盐粉末的量，从而得到所需含量的抗微生物金属离子。

为了阐述本发明，包括以下实例。这些实例并不限制本发明。它们只是为了提出实践本发明的方法。在隐形眼镜方面具有丰富知识的人以及其他专家可能会找到实践本发明的其他方法。然而，这些方法视为在本发明的范围内。

利用激光散射或动态光散射来测量粒度。对于粒度范围大于约500nm的样品，使用Horiba-LA930激光衍射粒度分析仪。根据空白的T％值进行仪器校准。将1mL样本溶液引入含有作为介质的150mL水的循环浴中。采用的相对折射率为1.7-0.1i，循环速度为5。在测量之前，利用超声波作用在仪器中对样品超声处理两分钟。在分析中使用TritonX-100(可从UnionCarbide商购获得)(0.1％)作为表面活性剂。进行三重分析，并且对迹线进行比较，确保它们彼此相符。该仪器提供了包括粒度分布图连同平均粒度值的报告。

对于粒度范围小于约500nm的样品，使用Malvern 4700动态光散射设备。在分析样品之前，使用NIST可跟踪标准粒度的聚苯乙烯粒子进行仪器校准。用水将1ml样品稀释至20ml，再采用Branson Ultrasonic探头对样品声波处理一分钟，然后将相对折射率和粘度值都输入软件。该仪器提供了包括粒度分布图连同平均粒度值的报告。

实例

实例1：AgI纳米分散体的形成

金属试剂和盐前体溶液形成如下：将10,000ppm的AgNO₃搅动溶解在200g的50w/w％的PVP K12去离子水溶液中。将NaI(10,000ppm)搅动溶解在200g的50w/w％的PVP K12去离子水溶液中。在2013rpm的搅动速度下，以200克/小时的速度将含有AgNO₃的金属盐溶液添加到盐前体溶液中。在空气中喷雾干燥金属盐溶液。入口温度为185℃，出口温度为90℃，并且进料速率为2.7千克/小时。稳定的AgI纳米粒子的含水量小于5重量％。

实例2-4

用去离子水制备100,000ppm的PVP K12溶液。该溶液(溶液A)为制备NaI和AgNO₃溶液提供基础。将NaI溶液和AgNO₃溶液中的每一个制备成大约1500ppm、5000ppm和10000ppm。搅动每一种溶液，直至未观察到可见粒子。在清洁的广口瓶中加入20mL的NaI溶液，并且在其中放置磁力搅拌器。将搅拌器设置在300rpm处，以下表1所示的速度将20ml的AgNO₃添加到NaI溶液中。所有混合都在环境温度下进行。在所列添加时间结束时主观评估溶液的雾度，结果记录于下表1中。对表1所示的各个浓度和添加速度重复实例。

表1

添加速度(毫升/秒)	添加时间(秒)	实例21500ppm	实例35000ppm	实例410,000ppm
					20	1	澄清	乳白色	乳白色
4	5	澄清	轻微雾度	乳白色
					2	10	澄清	澄清	轻微雾度
1	20	澄清	澄清	澄清
					0.67	30	澄清	澄清	澄清

实例5-7

重复实例2-4，不同的是将NaI溶液添加到AgNO3溶液。结果示于下表2中。

表2

添加速度(毫升/秒)	添加时间(秒)	实例51500ppm	实例65000ppm	实例710,000ppm
					20	1	澄清	乳白色	乳白色
4	5	澄清	乳白色	乳白色
					2	10	澄清	乳白色	乳白色
1	20	澄清	乳白色	轻微雾度
					0.67	30	澄清	澄清	澄清

实例8

重复实例7，不同的是将金属试剂和盐前体溶液混合约5天，然后分批混合(在约1秒内倾注到一起)。结果为澄清的碘化银溶液。

实例9-15

在具有表3所示的PVP浓度(1％至35％的PVP K12的去离子水溶液)的PVP K12去离子水溶液中形成大约10mL的700ppm的AgNO₃溶液。将各AgNO₃溶液逐滴加到10mL的1100ppm的NaI/去离子溶液(不含PVP)，同时用手摇动以形成分散体。实例9为乳白色。其余实例在整个AgNO₃添加过程中保持澄清。使用激光散射(实例9)和光子相关分光光度法(实例10-15)对所得AgI分散体进行粒度测量。以粒度分布的z均值记录数据

表3

实例#	[PVP K12](重量％)	粒度(nm)
			9	0％	10600
10	1％	270
			11	2％	40
12	10％	540
			13	15％	400
14	25％	40
			15	35％	20

表3中的数据清晰地表明，金属盐形成过程中PVP的存在显著减小了粒度(至少两个数量级)。

实例16-19

重复实例10，不同的是使用表4所列的分散剂代替PVP，分散剂浓度为表4所列。使用激光散射(16、17和19)和光子相关分光光度法(18、20)对所得AgI分散体进行粒度测量。以粒度分布的z均值记录数据。

表4

实例#	分散剂	粒度(nm)
			16	5％PAA 2K	2760
17	5％PEO 10K	7020
			18	10％PEO 10K	475
19	甘油	6380
			20	PVA 120K	470

Claims (24)

1.方法，包括：

a.形成包含至少一种盐前体的第一溶液；

b.形成包含络合物的第二溶液，所述络合物由至少一种金属试剂和至少一种粒度稳定有效量的分散剂形成；

c.将所述第二溶液加入所述第一溶液中，所述加入速率足以使得在整个添加过程中保持溶液澄清并且形成包含平均粒度小于200nm的稳定金属盐粒子的产品溶液；

d.干燥所述产品溶液，以形成其中包含0.01重量％至10重量％的金属的抗微生物金属盐粉末，

其中所述金属试剂选自硝酸银、三氟甲烷磺酸银、乙酸银、四氟硼酸银、硝酸铜、硫酸铜、硫酸镁、硫酸锌、它们的混合物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二溶液的金属试剂浓度为至少1500ppm。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述分散剂以介于20w/w％和50w/w％之间的浓度存在于所述第二溶液中。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一溶液的盐前体浓度为至少1500ppm。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一溶液的盐前体浓度为至少5000ppm。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一溶液的盐前体浓度为5000ppm至50,000ppm。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述平均粒度小于100nm。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述平均粒度小于50nm。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一溶液和第二溶液为水溶液。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述产品溶液的粘度小于50cps。

11.根据权利要求1所述的方法，其中在添加所述第二溶液时搅动所述第一溶液。

12.根据权利要求9所述的方法，其中在所述添加步骤期间所述溶液被保持在环境压力和40毫巴之间的压力下。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述分散剂独立地选自由以下物质组成的组：羟烷基甲基纤维素聚合物、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯、淀粉、果胶、聚丙烯酰胺、明胶、聚丙烯酸、有机烷氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、以及3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、硼酸甘油酯以及它们的混合物。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一溶液和第二溶液中的至少一种包含至少一种溶剂，并且所述粉末包含小于10重量％的所述溶剂。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述粉末包含小于5％的所述溶剂。

16.根据权利要求14所述的方法，其中所述溶剂包括水。

17.根据权利要求14所述的方法，其中所述金属试剂包含在所述至少一种溶剂中为可溶解的至少一种银盐。

18.根据权利要求13所述的方法，其中所述分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述聚乙烯吡咯烷酮与金属试剂以至少1.5的摩尔比存在于所述第二溶液中。

20.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属盐在25℃下纯水中的K_sp小于2×10^-10。

21.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属盐的K_sp不大于2.0×10^{- 17}摩尔/升。

22.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二溶液的金属试剂浓度为至少5000ppm。

23.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一溶液的金属试剂浓度为5000ppm至50,000ppm。

24.方法，包括

a.形成包含NaI的第一溶液；

b.形成第二溶液，所述第二溶液包含由AgNO₃和粒度稳定有效量的聚乙烯吡咯烷酮形成的络合物；

c.将所述第二溶液加入所述第一溶液中，加入速率足以使得在整个添加过程中保持溶液澄清并且形成包含平均粒度小于200nm的稳定AgI粒子的产品溶液；

d.干燥所述产品溶液，以形成抗微生物的AgI粉末，所述抗微生物的AgI粉末中包含0.01重量％至10重量％的Ag。