CN103044611B - 含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子的制备 - Google Patents
含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子的制备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103044611B CN103044611B CN201210550332.8A CN201210550332A CN103044611B CN 103044611 B CN103044611 B CN 103044611B CN 201210550332 A CN201210550332 A CN 201210550332A CN 103044611 B CN103044611 B CN 103044611B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nano
- functional group
- particles
- magnetic
- preparation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
本发明涉及含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子,以丙烯酸(AA)和苯乙烯(St)作原料,在水中进行聚合反应生成丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,通过磁性纳米粒子在水中包裹反应生成的丙烯酸和苯乙烯混聚物获得丙烯酸和苯乙烯混聚物磁性纳米粒子,然后通过和胺反应生成含有卤胺前置体官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子,最后通过卤化反应生成含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子。这些抗菌纳米粒子具有快速、高效、广谱的杀菌功效,其抗菌卤胺官能团在消耗完后能够通过简单的卤化反应来获得再生,能广泛应用于各种水体和空气的灭菌消毒处理、有害难闻气体的控制、肿瘤细胞的抑制等。
Description
技术领域
本发明涉及新型高效可再生的有机聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子的制备和应用,具体涉及含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子的制备方法和应用。
背景技术
纳米抗菌材料是一类具备抑菌性能的新型材料,由于材料中抗菌剂的高比表面积和高反应活性的特殊效应,从而大大提高了它的整体抗菌效果,在包装材料、功能涂料、医用生物材料、服装面料、功能纤维、水处理、以及日常抗菌用品等方面将会得到广泛的应用。美国专利US6379712公开了一种含有纳米银粒的抗菌粒剂制造方法;美国专利US6482424公开了一种具有纳米铜离子为氧化剂的医疗性织物纤维;中国专利CN101187018公布了制备银纳米抗菌材料的方法;中国专利CN1742583公布了一种复合纳米抗菌材料及其制备方法,这种复合纳米抗菌材料,包括纳米氧化钛、纳米银系抗菌材料,该纳米材料颗粒平均粒径为5~100nm。以上这些专利方法制备的纳米抗菌材料中的抗菌成分都是价格比较昂贵的金属离子或金属氧化物,其制备成本较高。磁性纳米材料在生物医药领域展现了巨大的优势,用于生物磁性分离、靶向药物载体、肿瘤磁热疗防治等方面。另外,磁性纳米材料易于分离和纯化。因此,同时拥有磁性和抗菌性的磁性抗菌纳米材料具有更加重要的研究和应用价值。
与本发明相关的一篇文献(Dong,A.;Huang,J.,etc.Nanotechnology 2011,22,295602.)“Synthesis ofN-halamine-functionalized silica–polymer core–shell nanoparticles andtheir enhanced antibacterial activity”公布了一种卤胺纳米抗菌材料的制备方法,其过程如下:首先合成3-烯丙基-5,5-二甲基海因(ADMH)和制备3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷-二氧化硅(MPS-SiO2)纳米种子,然后通过ADMH(0.05g)和苯乙烯(0.95g)在MPS-SiO2纳米种子(0.50g)的表面上共聚反应形成表面含有卤胺前置体官能团的纳米颗粒,最后用次氯酸钠溶液将纳米颗粒表面的卤胺前置体官能团转变成卤胺官能团。该文献方法成功制备了含有卤胺结构的抗菌纳米颗粒,但其有效抗菌成分(卤胺官能团)含量较低,对抗菌纳米颗粒的抗菌功效和使用寿命有不利影响。
另外一篇与本发明相关的文献(A.Dong,etc.,ACS AppliedMaterials and Interfaces 3(2011)4228–4235.)“ModifyingFe3O4-Functionalized Nanoparticles with N-Halamine and TheirMagnetic/Antibacterial Properties”公布了一种卤胺磁性抗菌纳米材料的制备方法,其制作方法如以下步骤:第一步,将丙烯酸和苯乙烯在碳酸氢钠作引发剂的条件下聚合成聚苯乙烯-聚丙烯酸的混聚物(PSA)纳米粒子,合成Fe3O4磁性纳米粒子;第二步,将Fe3O4纳米粒子在酸性条件下包裹在PSA纳米粒子上形成PSAFe3O4;第三步,将SiO2纳米粒子包裹PSAFe3O4的表面形成PSAFe3O4SiO2纳米粒子;第四步,再通过两步反应将5,5-二甲基海因(DMH)接到PSAFe3O4SiO2磁性纳米粒子的表面形成PSAFe3O4SiO2-DMH;第五步,用次氯酸钠溶液将PSAFe3O4SiO2-DMH纳米粒子表面的卤胺前置体官能团转变成卤胺官能团。此文献方法很好地将卤胺官能团结合于磁性纳米材料的表面,但其制备方法繁琐,操作复杂,有效抗菌成分(卤胺官能团)含量较低。因此,开发一种制备工艺简单、有效抗菌成分含量高的卤胺纳米抗菌材料和磁性纳米抗菌材料具有非常重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有抗菌材料及其技术存在的一些缺点,提供一种化学结构新颖、抗菌高效广谱、抗菌功能可再生、制备路线简单的含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子材料及其技术。
本发明的构思是这样的:卤胺是一类高效广谱、抗菌功能可再生的新型氧化型杀菌剂,纳米粒子具有超大的比表面积和表面活性,如果通过独特的合成和制备技术,使得有机聚合物纳米粒子结构上键合有卤胺官能团,充分利用纳米粒子的独特理化性质和空间结构以及卤胺官能团的强大抗菌功效和抗菌功能的可再生性,就有可能合成抗菌功效强大、性能更为优良的新型抗菌纳米材料。另外,在磁性纳米粒子存在的情况下进行现场聚合获得磁性抗菌纳米材料,从而使得这些抗菌纳米材料在制备的过程中易于被分离和纯化,而且这些磁性抗菌纳米材料由于具有良好的靶向性而可能在生物医学领域有很好的应用前景。
为此,本发明采用丙烯酸(AA)和苯乙烯(St)作原料,在水中进行聚合反应生成丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,通过磁性纳米粒子在水中包裹反应生成的丙烯酸和苯乙烯混聚物获得丙烯酸和苯乙烯混聚物磁性纳米粒子,然后通过和胺反应生成含有卤胺前置体官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子,最后通过卤化反应生成含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子。
上述含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子的制备方法,包括如下步骤:
(1)将丙烯酸和苯乙烯以摩尔比10:2~100加入到水中,搅拌5~30min,然后加入引发剂,在0℃~100℃下搅拌反应1至48小时,离心分离获得丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用。优选的,丙烯酸和苯乙烯的摩尔比为10:8~30;引发剂为过硫酸钾;反应温度为40℃~90℃;反应时间为6~24小时。
(2)将步骤(1)得到的丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子、胺和催化剂以重量比1000:200~10000:1~100加入到有机溶剂中,在30℃~150℃下搅拌反应1至72小时,离心分离获得含有卤胺前置体官能团的聚合物纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用。优选的,丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子、胺和催化剂的重量比为1000:1000~5000:10~50;有机溶剂为甲苯;反应温度为80℃~120℃;反应时间为12~36小时。
(3)将步骤(2)得到的含有卤胺前置体官能团的聚合物纳米粒子加入到氧化态卤素溶液中,调节pH为2~13,-15℃~50℃搅拌反应30分钟~10小时,离心分离获得含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子,用水清洗后烘干备用。优选的,pH调节为6~8;反应温度为0℃~15℃;反应时间为1~6小时。
上述含有卤胺官能团的聚合物磁性抗菌纳米粒子的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将丙烯酸和苯乙烯以摩尔比10:2~100加入到水中,搅拌5~30min,然后加入引发剂,在0℃~100℃下搅拌反应1至48小时,离心分离获得丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干。将获得的丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子和磁性纳米粒子以质量比100:1~100加入到水中,在0℃~80℃下搅拌1~16小时,用磁铁分离得到丙烯酸和苯乙烯混聚物磁性纳米粒子,用水清洗后烘干备用。优选的,丙烯酸和苯乙烯的摩尔比为10:8~30,引发剂为过硫酸钾,在40℃~90℃搅拌反应6~24小时;丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子和磁性纳米粒子的质量比为10:1~5,在10℃~50℃下搅拌3~8小时。
(2)将步骤(1)得到的丙烯酸和苯乙烯混聚物磁性纳米粒子、胺和催化剂以重量比1000:200~10000:1~100加入到有机溶剂中,在30℃~150℃下搅拌反应1至72小时,用磁铁分离获得含有卤胺前置体官能团的聚合物磁性纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用。优选的,丙烯酸和苯乙烯混聚物磁性纳米粒子、胺和催化剂的重量比为1000:1000~5000:10~50;有机溶剂为甲苯;反应温度为80℃~120℃;反应时间为12~36小时。
(3)将步骤(2)得到的含有卤胺前置体官能团的聚合物磁性纳米粒子加入到氧化态卤素溶液中,调节pH为2~13,-15℃~50℃搅拌反应30分钟~10小时,用磁铁分离获得含有卤胺官能团的聚合物磁性抗菌纳米粒子,用水清洗后烘干备用。优选的,pH调节为6~8;反应温度为0℃~15℃;反应时间为1~6小时。
上述含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子的制备方法,所述的丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子具有以下结构:
其中n为聚苯乙烯的聚合度,m为聚丙烯酸的聚合度。
所述的含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子具有以下结构:
其中R1、R2和R3为C1~C16烷基或烯烃基团、C1~C16卤代烷基或卤代烯烃基团、或者C1~C8羟基烷基;x+y=m;X为Cl、Br或I。优选的,R1、R2和R3为C1~C3烷基;X为Cl和Br。
所述的引发剂包括过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈、过氧化二碳酸酯类等。优选的,引发剂为过硫酸钾
所述的胺具有以下结构:
其中R1、R2和R3为C1~C16烷基或烯烃基团、C1~C16卤代烷基或卤代烯烃基团、或者C1~C8羟基烷基。优选的,R1、R2和R3为C1~C3烷基。
所述的催化剂包括三乙烯二胺、二乙烯三胺、二正辛基氧化锡。优选的,催化剂为三乙烯二胺。
所述的有机溶剂包括苯、甲苯、二甲苯等。优选的,有机溶剂为甲苯。
所述的氧化态卤素包括Cl2、Br2、NaClO和NaBrO。
所述的磁性纳米粒子包括Fe3O4、Co3O4、MnFe2O4、ZnFe2O4、CuFe2O4、NiFe2O4、CoFe2O4、MgFe2O4、MnCo2O4、ZnCo2O4、CuCo2O4、NiCo2O4、FeCo2O4、MgCo2O4、Mn-ZnFe2O4、Ni-ZnFe2O4、Mn-ZnCo2O4、Ni-ZnCo2O4、Fe2O3、Co2O3纳米粒子等。其粒子的粒度大小为1~500nm。优选的,Fe3O4、Co3O4、Fe2O3、Co2O3纳米粒子,其粒子的粒度大小为5~50nm。
所述的含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子,其粒子的粒度大小为1~1000nm。优选为10~100nm。
所述的含有卤胺官能团的聚合物磁性抗菌纳米粒子,其粒子的粒度大小为1~1000nm。优选为10~100nm。
本发明以丙烯酸(AA)和苯乙烯(St)作原料,在水中进行聚合反应生成丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,通过磁性纳米粒子在水中包裹反应生成的丙烯酸和苯乙烯混聚物获得丙烯酸和苯乙烯混聚物磁性纳米粒子,然后通过和胺反应生成含有卤胺前置体官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子,最后通过卤化反应生成含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子。这些抗菌纳米粒子具有快速、高效、广谱的杀菌功效,其抗菌卤胺官能团在消耗完后能够通过简单的卤化反应来获得再生,能广泛应用于各种水体和空气的灭菌消毒处理、有害难闻气体的控制、肿瘤细胞的抑制等。这些抗菌纳米粒子也可以和其它材料经过一定的混合处理制得各种卫生抗菌产品如抗菌漆、抗菌地毯、抗菌尿布等。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明,但实施例并不限制本发明的保护范围。
实施例1
本实施例为丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子的制备(n丙烯酸:n苯乙烯=1:0.7)。
取58mL的二次去离子水于100mL三颈烧瓶中,然后加入丙烯酸(AA)0.02mol(1.44g),待AA溶解后,加入苯乙烯(St)0.014mol(1.44g),搅拌10分钟,然后加入引发剂过硫酸钾(K2S2O8)0.0001mol(0.027g),在80℃下搅拌反应12小时。离心分离获得丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用。
实施例2
本实施例为丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子的制备(n丙烯酸:n苯乙烯=1:1.4)。
取40mL的二次去离子水于100mL三颈烧瓶中,然后加入丙烯酸(AA)0.01mol(0.72g),待AA溶解后,加入苯乙烯(St)0.014mol(1.44g),搅拌10分钟,然后加入引发剂过硫酸钾(K2S2O8)0.0001mol(0.027g),在80℃下搅拌反应12小时。离心分离获得丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用。红外谱图分析数据:IR:3853.61、3820.93、3060.12、3026.14、2923.71、2361.17、1949.02、1869.32、1704.41、1601.10、1493.41、1452.59、1238.08、1069.77、1027.96、907.16、841.92、758.72、698.28、540.11cm-1。
实施例3
本实施例为丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子的制备(n丙烯酸:n苯乙烯=1:2.1)。
取29mL的二次去离子水于100mL三颈烧瓶中,然后加入丙烯酸(AA)0.005mol(0.36g),待AA溶解后,加入苯乙烯(St)0.0105mol(1.08g),搅拌10分钟,然后加入引发剂过硫酸钾(K2S2O8)0.0001mol(0.027g),在80℃下搅拌反应12小时。离心分离获得丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用。
实施例4
本实施例为丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子的制备(n丙烯酸:n苯乙烯=1:2.8)。
取36mL的二次去离子水于100mL三颈烧瓶中,然后加入丙烯酸(AA)0.005mol(0.36g),待AA溶解后,加入苯乙烯(St)0.014mol(1.44g),搅拌10分钟,然后加入引发剂过硫酸钾(K2S2O8)0.0001mol(0.027g),在80℃下搅拌反应12小时。离心分离获得丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用。
实施例5
本实施例为含有卤胺前置体官能团的聚合物纳米粒子的制备。
将1.00g实施例2获得的丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子加入到含有4mL叔丁胺、0.03g三乙烯二胺(催化剂)和15mL甲苯(溶剂)的反应釜中,在110℃下搅拌反应24小时,离心分离获得含有卤胺前置体官能团的聚合物纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用。红外谱图分析数据:IR:3675.78、3026.62、2977.01、2926.01、2924.01、2620.59、2361.53、2342.45、2135.87、1635.83、1558.59、1493.21、1451.92、1401.34、1376.66、1310.89、1222.59、1052.78、1028.95、905.63、843.83、759.59、698.79、544.98、460.85、425.03cm-1。
实施例6
本实施例为含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子的制备。
将0.40g实施例5获得的含有卤胺前置体官能团的聚合物纳米粒子分散于15mL的二次去离子水中,逐滴加入2.00g10wt%的NaClO溶液,在滴加的同时用0.1mol/L的盐酸调节溶液的pH值在7~8的范围内。滴加完毕后在0℃~5℃搅拌反应6小时。离心分离获得含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子,用水清洗后烘干备用。将得到含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子用碘量法滴定其中氧化态氯(Cl+)的含量为4.25%。
将实施例5中用到的实施例2获得的丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子替换成实施例1、实施例3、实施例4获得的丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,制得含有不同卤胺前置体官能团含量的聚合物纳米粒子,然后分别将它们进行氯化反应得到含氧化态氯(Cl+)含量的为5.75%、3.31%、2.95%聚合物抗菌纳米粒子。
实施例7
本实施例为Fe3O4磁性纳米粒子的制备。
将3.03g FeCl3·6H2O和1.11g FeCl2·4H2O加入到含150mL水的250mL圆底烧瓶中,搅拌30min后将15mL 28%氨水缓慢滴加到烧瓶中,在50℃搅拌反应30分钟,用磁铁分离得到Fe3O4磁性纳米粒子,用水清洗后烘干备用。
实施例8
本实施例为Co3O4磁性纳米粒子的制备。
将0.50g Co(CH3COO)2·4H2O加入到25mL去离子水中,然后加入2mL质量浓度28%氨水,在室温下搅拌10分钟,形成暗褐色的浑浊溶液,然后将溶液转移到反应釜中,150℃下反应3小时,用磁铁分离得到Co3O4磁性纳米粒子,用水清洗后烘干备用。
实施例9
本实施例为Y-Fe2O3磁性纳米粒子的制备。
将5.41g(0.02mol)FeCl3·6H2O和1.98g(0.01mol)FeCl2·4H2O加入到100mL去离子水中,然后加入1.50g(0.25mol)尿素,升温至80℃,搅拌1小时后将氨水滴入溶液中,调节PH值至10.5,然后继续搅拌半小时后室温冷却,会有红褐色沉淀产生,用磁铁分离得到Y-Fe2O3磁性纳米粒子,用水清洗后烘干备用。
实施例10
本实施例为丙烯酸和苯乙烯混聚物Fe3O4磁性纳米粒子的制备。
将1.20g实施例2制备的丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子加入到120mL水中,用0.10N盐酸调节PH值为4,搅拌,加入0.40g实施例7制备的Fe3O4磁性纳米粒子,室温下搅拌6小时,用磁铁分离得到丙烯酸和苯乙烯混聚物Fe3O4磁性纳米粒子,用水清洗后烘干备用。红外谱图分析数据:IR:3853.33、3059.90、3025.84、2923.31、2359.55、2341.44、1704.68、1600.51、1493.43、1452.44、1236.57、1028.29、907.92、769.55、699.37、582.84cm-1。
分别用实施例8、实施例9制备的Co3O4磁性纳米粒子、Y-Fe2O3磁性纳米粒子替代实施例7制备的Fe3O4磁性纳米粒子,可以分别获得丙烯酸和苯乙烯混聚物Co3O4磁性纳米粒子和丙烯酸和苯乙烯混聚物Y-Fe2O3磁性纳米粒子。
实施例11
本实施例为含有卤胺前置体官能团的聚合物Fe3O4磁性纳米粒子的制备。
将1.00g实施例10制备的丙烯酸和苯乙烯混聚物Fe3O4磁性纳米粒子加入到含有3.5mL叔丁胺、0.03g三乙烯二胺(催化剂)和15mL甲苯(溶剂)的反应釜中,在110℃下搅拌反应24小时,用磁铁分离获得含有卤胺前置体官能团的聚合物Fe3O4磁性纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用。红外谱图分析数据:IR:3629.45、3026.04、2976.47、2922.80、2613.11、2360.77、2342.26、1700.74、1635.83、1558.23、1493.51、1452.15、1402.30、1377.70、1308.13、1222.39、1052.27、1028.74、760.08、699.76、634.92、559.92、559.35、453.20cm-1。
实施例12
本实施例为含有卤胺官能团的聚合物Fe3O4磁性抗菌纳米粒子的制备。
将0.40g实施例11制备的含有卤胺前置体官能团的聚合物Fe3O4磁性纳米粒子分散于15mL的二次去离子水中,逐滴加入2.00g10%的NaClO溶液,在滴加的同时用0.1mol/L的盐酸调节溶液的pH值在7~8的范围内。滴加完毕后在0℃~5℃搅拌反应6小时。用磁铁分离获得含有卤胺官能团的聚合物Fe3O4磁性抗菌纳米粒子,用水清洗后烘干备用。将得到含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子用碘量法滴定其中氧化态氯(Cl+)的含量为4.03%。
实施例13
本实施例为含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子抗菌能力的测试。
实验选用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌作为测试细菌,测试的方法是最小抑菌浓度(Minimum Inhibitory Concentration)MIC和最小杀菌浓度(Minimum Bactericidal Concentration)MBC的测试,MIC定义为杀死99.9%以上的最初的实验活菌数的最低浓度,MBC定义为完全杀死最初的实验活细菌的最低浓度。分别称取0、0.02、0.05、0.1、0.2、0.3、0.5、1、1.5、2mg实施例6所得到的含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子样品于250mL的锥形瓶中,然后加入99mL的PBS溶液和1mL培养24小时的菌液,置于37℃的震荡水槽中以150r/min的转速震荡12小时。然后分别取上清液0.5mL于试管中,用PBS溶液作梯度稀释。采用平板活菌计数测定活菌的菌落群数。抗菌测试的结果如下表1:
表1
实施例14
本实施例为含有卤胺官能团的聚合物Fe3O4磁性抗菌纳米粒子抗菌能力的测试。
测试手段与方法和实施例13一致。所用的测试样品为实施例12所制得的含有卤胺官能团的聚合物Fe3O4磁性抗菌纳米粒子。
抗菌测试的结果如下表2:
表2
Claims (7)
1.一种含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将丙烯酸和苯乙烯以摩尔比10:2~100加入到水中,搅拌5~30min,然后加入引发剂,在0℃~100℃下搅拌反应1至48小时,离心分离获得丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用;
(2)将步骤(1)得到的丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子、胺和催化剂以重量比1000:200~10000:1~100加入到有机溶剂中,在30℃~150℃下搅拌反应1至72小时,离心分离获得含有卤胺前置体官能团的聚合物纳米粒子,用乙醇和水清洗后烘干备用;
(3)将步骤(2)得到的含有卤胺前置体官能团的聚合物纳米粒子加入到氧化态卤素溶液中,调节pH为2~13,-15℃~50℃搅拌反应30分钟~10小时,离心分离获得含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子,用水清洗后烘干备用。
2.权利要求1所述含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述的引发剂包括过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈、过氧化二碳酸酯类。
3.权利要求1所述含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述的胺具有式(I)的结构:
其中R1、R2和R3为C1~C16烷基或烯烃基团、C1~C16卤代烷基或卤代烯烃基团或者C1~C8羟基烷基。
4.权利要求1所述含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述的催化剂包括三乙烯二胺、二乙烯三胺、二正辛基氧化锡。
5.权利要求1所述含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述的有机溶剂包括苯、甲苯、二甲苯。
6.权利要求1所述含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述的氧化态卤素包括Cl2、Br2、NaClO和NaBrO。
7.权利要求1所述含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述的丙烯酸和苯乙烯混聚物纳米粒子具有式(II)的结构:
其中n为聚苯乙烯的聚合度,m为聚丙烯酸的聚合度。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201210550332.8A CN103044611B (zh) | 2012-12-17 | 2012-12-17 | 含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子的制备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201210550332.8A CN103044611B (zh) | 2012-12-17 | 2012-12-17 | 含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子的制备 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103044611A CN103044611A (zh) | 2013-04-17 |
CN103044611B true CN103044611B (zh) | 2015-06-10 |
Family
ID=48057491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201210550332.8A Expired - Fee Related CN103044611B (zh) | 2012-12-17 | 2012-12-17 | 含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子的制备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103044611B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105237681B (zh) * | 2015-10-28 | 2017-11-10 | 江南大学 | 一种卤胺抗菌剂包覆改性纳米二氧化钛复合材料及其制备方法 |
CN112249060A (zh) * | 2020-09-11 | 2021-01-22 | 中车工业研究院有限公司 | 智能防护隔离屏障装置 |
CN112920559B (zh) * | 2021-01-18 | 2022-03-29 | 余姚市康乐彩印包装有限公司 | 一种抗菌高强生物降解塑料袋及其制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6379712B1 (en) * | 2000-09-13 | 2002-04-30 | Globoasia, L.L.C. | Nanosilver-containing antibacterial and antifungal granules and methods for preparing and using the same |
CN1742583A (zh) * | 2005-09-23 | 2006-03-08 | 周海燕 | 一种复合纳米抗菌材料及其制备方法 |
CN101187018A (zh) * | 2007-11-20 | 2008-05-28 | 京东方科技集团股份有限公司 | 制备银纳米抗菌材料的方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070086976A1 (en) * | 2005-10-13 | 2007-04-19 | The Regents Of The University Of California | Acyclic N-halamines in antibacterial materials |
US8486428B2 (en) * | 2006-03-27 | 2013-07-16 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Compositions and methods for making and using acyclic N-halamine-based biocidal polymeric materials and articles |
-
2012
- 2012-12-17 CN CN201210550332.8A patent/CN103044611B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6379712B1 (en) * | 2000-09-13 | 2002-04-30 | Globoasia, L.L.C. | Nanosilver-containing antibacterial and antifungal granules and methods for preparing and using the same |
CN1742583A (zh) * | 2005-09-23 | 2006-03-08 | 周海燕 | 一种复合纳米抗菌材料及其制备方法 |
CN101187018A (zh) * | 2007-11-20 | 2008-05-28 | 京东方科技集团股份有限公司 | 制备银纳米抗菌材料的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103044611A (zh) | 2013-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Das et al. | Light-assisted synthesis of hierarchical flower-like MnO2 nanocomposites with solar light induced enhanced photocatalytic activity | |
Hu et al. | Fibrous nanozyme dressings with catalase-like activity for H2O2 reduction to promote wound healing | |
Morris et al. | Role of modulators in controlling the colloidal stability and polydispersity of the UiO-66 metal–organic framework | |
Zhu et al. | A facile and flexible process of β-cyclodextrin grafted on Fe3O4 magnetic nanoparticles and host–guest inclusion studies | |
Nadar et al. | Recent progress in nanostructured magnetic framework composites (MFCs): synthesis and applications | |
Joshi et al. | Role of surface adsorbed anionic species in antibacterial activity of ZnO quantum dots against Escherichia coli | |
Qu et al. | Facile synthesis of multifunctional graphene oxide/AgNPs-Fe3O4 nanocomposite: A highly integrated catalysts | |
C. Carvalho et al. | Development of Co3 [Co (CN) 6] 2/Fe3O4 bifunctional nanocomposite for clinical sensor applications | |
Yong et al. | Recyclable magnetite-silver heterodimer nanocomposites with durable antibacterial performance | |
CN101792514B (zh) | 一种核壳结构的磁性荧光双功能纳米粒子的制备方法 | |
Yan et al. | High-efficacy antibacterial polymeric micro/nano particles with N-halamine functional groups | |
Bhattacharya et al. | Development of phosphonate modified Fe (1− x) MnxFe2O4 mixed ferrite nanoparticles: Novel peroxidase mimetics in enzyme linked immunosorbent assay | |
CN103044611B (zh) | 含有卤胺官能团的聚合物抗菌纳米粒子和磁性抗菌纳米粒子的制备 | |
CN102960345A (zh) | 卤胺/SiO2杂化抗菌纳米粒子及其制备方法 | |
Wang et al. | A new application of a mesoporous hybrid of tungsten oxide and carbon as an adsorbent for elimination of Sr2+ and Co2+ from an aquatic environment | |
CN105061810B (zh) | 一种抗菌电子烟外观材料及其制备方法和应用 | |
Zhang et al. | Structure-activity mechanism of iron oxide nanozymes | |
Jia et al. | The enhanced catalytic activities of asymmetric Au-Ni nanoparticle decorated halloysite-based nanocomposite for the degradation of organic dyes | |
Zha et al. | Syntheses of two copper metal-organic frameworks with tri (1, 2, 4-triazole) and biscarboxylate and graphene oxide composites for decomposition of dye by visible-light driven and ultrasonic assisted | |
Yu et al. | Interface assembly to magnetic mesoporous organosilica microspheres with tunable surface roughness as advanced catalyst carriers and adsorbents | |
Feng et al. | Attapulgite doped with Fe and Cu nanooxides as peroxidase nanozymes for antibacterial coatings | |
CN108854938A (zh) | 氨基改性磁性CoFe2O4复合材料的制备方法及应用 | |
Zhang et al. | Enhanced selective adsorption of lanthanum (III) by dual-site polymeric ion-imprinted nanoparticles from aqueous media | |
Wang et al. | Nanoclay modulates cation occupancy in manganese ferrite for catalytic antibacterial treatment | |
Su et al. | Mesoporous silica doped with different water-soluble ligands to enhance the antibacterial performance of nano zinc oxides by coordination effect |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150610 Termination date: 20151217 |
|
EXPY | Termination of patent right or utility model |