CN104138610A - 纳米植物源除味剂的制备方法 - Google Patents

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王其耀
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Abstract

本发明提出了一种纳米植物源除味剂的制备方法，包括：（a）取表面活性剂和Nacl置于反应釜中，之后加入蒸馏水，搅拌至完全溶解；然后在向反应釜中滴加TIO2，继续搅拌即得纳米TIO2，水溶胶；（b）将银的化合物溶解在蒸馏水中，缓慢滴加步骤（a）中的纳米TIO2，水溶胶，控制pH在6.5，搅拌即得银和TIO2纳米复合材料，之后加入植物源活性成分即得。本发明制备得到的银和TIO2纳米复合材料较稳定且分散性能良好；引入纳米技术的银和TIO2纳米复合材料以天然纳米孔-纳米TIO2做载体，结合了银的抗菌原理，复合了植物源活性成分的优势，因而具有无机抗菌和吸附除味双重功能；吸附除味作用可保持较长时间。

Description

纳米植物源除味剂的制备方法
技术领域
本发明涉及除味剂的制备技术领域，特别是指一种纳米植物源除味剂的制备方法。
背景技术
自80年代将纳米技术首先应用于医药界以来，目前已迅速扩大到香料、食品调味品、农药和石油等领域，并取得显著效果。80年代中期发展起来的新型材料—纳米光催化剂材料。其主要成分是纳米二氧化钛与水，二氧化钛吸收光后，内部电子被激发，形成活性氧类的超氧化物，它超强的氧化能力可以杀除溶解在水中和空气中的几乎所有的有害有机物，杀菌能力达到99%。同时，二氧化钛受光后能加快有机物质的分解，提高空气清净效率，从而起到脱臭的功效
最近的研究发现，在二氧化钛中掺银等金属离子，一方面可能加强半导体的光催化作用，还可能使半导体的吸收波长的范围扩展至可见光区域，加强抗菌作用效果；另一方面，即使在没有光照情况下，由于银等金属离子的缓释抗菌的功能，使得杂这种无机抗菌剂具有全天候抗菌的功能。因此银离子掺杂半导体氧化物成为最有发展前途高性能无机抗菌除臭材料。但是现有的二氧化钛中掺银等金属离子的分散性及稳定性不是很好。
发明内容
本发明提出一种纳米植物源除味剂的制备方法，解决了现有技术中二氧化钛中掺银的分散性及稳定性问题。
本发明还解决了吸附除味作用时间短的问题。
本发明的中银和TIO2纳米复合材料与植物源活性成分复合，具有无机抗菌和吸附除味双重功能。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种纳米植物源除味剂的制备方法，包括：
（1）取表面活性剂和Nacl置于反应釜中，之后加入蒸馏水，搅拌至完全溶解；然后在向反应釜中滴加TIO2，，继续搅拌即得纳米TIO2，水溶胶；其中所述表面活性剂、Nacl、TIO2的质量比：1-2:0.8-1.2:150-170；
（2）将银的化合物溶解在蒸馏水中，缓慢滴加步骤（a）中的纳米TIO2，水溶胶，控制pH在6-7，搅拌即得银和TIO2纳米复合材料，之后加入植物源活性成分即得；其中银的化合物、Nacl的质量比为1:1。
作为优选的技术方案，所述步骤（1）中的表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯酸或丙烯酸。
作为优选的技术方案，所述步骤（1）中的Nacl的浓度为1g/L，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为1.5g/L。
作为优选的技术方案，所述步骤（1）中的搅拌转速为2000-3000r/min。
作为优选的技术方案，所述步骤（2）中的银的化合物为硝酸银或氯化银。
作为优选的技术方案，所述步骤（2）中制得的银和TIO2纳米复合材料中TIO2的粒径不超过3纳米。
作为优选的技术方案，所述聚乙烯吡咯烷酮、Nacl和TIO2的质量比：1.5-1.7:1：155-160。
作为优选的技术方案，所述步骤（2）中的植物源活性成分为生物碱，具体如苦参碱、百部生物碱、槟榔生物碱、苦木生物碱等。
作为优选的技术方案，所述步骤（2）中制得的银和TIO2纳米复合材料中TIO2的粒径不超过3纳米。
经过反复试验以硝酸银和纳米TIO2为原料，利用沉淀法可制备均一且相对较稳定的纳米复合水溶胶，当PH=6.5时，纳米TIO2的粒径不超过3纳米。
表面活性剂采用聚乙烯吡咯烷酮且浓度为1.5g/L,Nacl浓度为1g/L,复合溶胶的平均粒径最小，分布均匀，被表面活性剂很好地包覆起来，在物体表面及内部形成透明、有良好附着力纳米级三维网络结构，将Ag+［AgNO3］+以及植物源活性成分包覆到该网络结构之中，具有较好的缓释性能。
有益效果
（1）本发明的制备方法简单，成本低，适合于工业化生产；
（2）本发明的制备得到的银和TIO2纳米复合材料较稳定且分散性能良好；
（3）本发明引入纳米技术的银和TIO2纳米复合材料以天然纳米孔-纳米TIO2做载体，结合了银的抗菌原理，复合了植物源活性成分的优势，因而具有无机抗菌和吸附除味双重功能；植物源除味剂通过经活化和孔分布改造后的天然纳米孔材料所具有的对H2S和NH3强烈吸附作用而发挥除臭效应，通过吸纳无机抗菌组分并缓释抗菌组分起到抗菌作用；由于该产品具有的抗菌功能从根本上消除了异味产生的根源（细菌），所以吸附除味作用可保持较长时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方案或现有技术中的技术方案，下面将对实施方案或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实施例1制得的纳米植物源除味剂与传统除味剂的效果对比图。
其中：A-纳米植物源除味剂，B-无极除臭剂，C-有机除臭剂，D-活性炭，E-空白。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下述实施例中的物质均是市场是可以买到的，比如植物源活性成分：苦参碱、百部生物碱、槟榔生物碱、苦木生物碱等，都是市场上的常规购买物。
实施例1
一种纳米植物源除味剂的制备方法，包括：
（1）取聚乙烯吡咯烷酮1g和Nacl1g置于反应釜中，之后加入蒸馏水867g，搅拌至完全溶解；然后在向反应釜中滴加TIO2，160g，继续搅拌即得纳米TIO2，水溶胶；
（2）将硝酸银1g溶解在蒸馏水10g中，缓慢滴加步骤（a）中的纳米TIO2，水溶胶，控制pH在6-7，搅拌即得银和TIO2纳米复合材料，之后按照复合材料质量的6%加入苦参碱即得。
上述制得的纳米复合材料中TIO2的粒径不超过3纳米。
实施例2
一种纳米植物源除味剂的制备方法，包括：
（1）取聚乙二醇2g和Nacl1.2g置于反应釜中，之后加入蒸馏水815.8g，搅拌至完全溶解；然后在向反应釜中滴加TIO2，170g，继续搅拌即得纳米TIO2，水溶胶；
（2）将氯化银1.2g溶解在蒸馏水10g中，缓慢滴加步骤（a）中的纳米TIO2，水溶胶，控制pH在6-7，搅拌即得银和TIO2纳米复合材料，之后按照复合材料质量的20%加入百部生物碱即得。
上述制得的纳米复合材料中TIO2的粒径不超过3纳米。
实施例3
一种纳米植物源除味剂的制备方法，包括：
（1）取聚乙烯酸1.7g和Nacl0.8g置于反应釜中，之后加入蒸馏水837.7g，搅拌至完全溶解；然后在向反应釜中滴加TIO2，150g，继续搅拌即得纳米TIO2，水溶胶；
（2）将硝酸银0.8g溶解在蒸馏水10g中，缓慢滴加步骤（a）中的纳米TIO2，水溶胶，控制pH在6-7，搅拌即得银和TIO2纳米复合材料，之后按照复合材料质量的10%加入苦木生物碱即得。
上述制得的纳米复合材料中TIO2的粒径不超过3纳米。
实施例4
一种纳米植物源除味剂的制备方法，包括：
（1）取聚乙烯酸1.5g和Nacl 1g置于反应釜中，之后加入蒸馏水831.5g，搅拌至完全溶解；然后在向反应釜中滴加TIO2，155g，继续搅拌即得纳米TIO2，水溶胶；
（2）将硝酸银1g溶解在蒸馏水10g中，缓慢滴加步骤（a）中的纳米TIO2，水溶胶，控制pH在6-7，搅拌即得银和TIO2纳米复合材料，之后按照复合材料质量的15%加入槟榔生物碱即得。
上述制得的纳米复合材料中TIO2的粒径不超过3纳米。
上述制得的纳米植物源除味剂的主要性能见表1。
表1
综上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种纳米植物源除味剂的制备方法，包括：
（1）取表面活性剂和Nacl置于反应釜中，之后加入蒸馏水，搅拌至完全溶解；然后在向反应釜中滴加TIO2，，继续搅拌即得纳米TIO2，水溶胶；其中所述表面活性剂、Nacl、TIO2的质量比：1-2:0.8-1.2:150-170；
（2）将银的化合物溶解在蒸馏水中，缓慢滴加步骤（a）中的纳米TIO2，水溶胶，控制pH在6-7，搅拌即得银和TIO2纳米复合材料，之后加入植物源活性成分即得；其中银的化合物、Nacl的质量比为1:1。
2.根据权利要求1所述的一种纳米植物源除味剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯酸或丙烯酸。
3.根据权利要求2所述的一种纳米植物源除味剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的Nacl的浓度为1g/L，聚乙烯吡咯烷酮的浓度为1.5g/L。
4.根据权利要求1或3所述的一种纳米植物源除味剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中的搅拌转速为2000-3000r/min。
5.根据权利要求1或3所述的一种纳米植物源除味剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中的银的化合物为硝酸银或氯化银。
6.根据权利要求1或3所述的一种纳米植物源除味剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中制得的银和TIO2纳米复合材料中TIO2的粒径不超过3纳米。
7.根据权利要求2所述的一种纳米植物源除味剂的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮、Nacl和TIO2的质量比：1.5-1.7:1：155-160。
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