CN105454291A - 一种纳米银泡腾片杀菌剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纳米银泡腾片杀菌剂，其组成及质量百分比含量为：纳米银杀菌剂60-65％，碳酸氢钠5-10％，碳酸钠15-20％，硼酸2-3.5％、苯甲酸钠4.5-6.5％、十二烷基硫酸钠0.3％、无水柠檬酸1.5％、和羧甲基纤维素钠0.2％；其中纳米银杀菌剂由以下方法制得：将壳聚糖加入去离子水中，加入冰醋酸溶解，完全溶解后，加入分散剂聚乙烯吡咯烷酮搅拌均匀，滴加硝酸银水溶液，滴加完毕后，加入无水乙醇，升温至55-65℃，恒温反应6-10h后，得到金黄色纳米银杀菌剂溶液，然后烘干后得到。本发明所述的纳米银泡腾片杀菌剂，解决了纳米银杀菌剂稳定性低，难储存的问题，具有高效、广谱、无毒的优点，能广泛应用于工业水处理、城市污水处理、食品安全、畜牧水产养殖业等方面。

Description

一种纳米银泡腾片杀菌剂及其制备方法

技术领域：

本发明涉及水处理药剂领域，尤其涉及一种纳米银泡腾片杀菌剂及其制备方法。

背景技术：

银离子作为杀菌剂具有高效、广谱、安全、无抗药性的特点，纳米银粒子具有独特的物理化学性质，广泛应用于催化、光电学、光学、生物科学及制药等方面。研究纳米银的制备方法具有重要的意义。目前，纳米银粒子可以通过物理(蒸气一冷凝法、球磨法、溅射法、放电爆炸法)、化学(液相反应法、气相反应法、模板合成法)、光催化以及生物等方法制备。但纳米银杀菌剂杀菌作用的发挥，很多时候限制于水中的可溶性杂质，比如，Ag⁺会与这些水中的可溶性杂质如Cl^-、CO₃ ^2-、SiO₃ ^2-、PO₄ ^3-等产生沉淀，不避光时还会分解，大大降低了杀菌率。因此，可溶性的离子银一直未用于自来水和天然水中杀菌。若用金属单质纳米胶体银杀菌，虽不受光照的影响，也不受水中可溶性杂质的影响，但还是要受到水中机械杂质的影响，杀菌的高效性仍然不能完全发挥。

CN1149389A公开了一种含银的液态杀菌剂及其制备方法，是以硝酸银与氢氧化钠在按一定比例搅拌一定时间，得黑褐色沉淀，将此沉淀过滤、洗涤、烘干得到氧化银，将此氧化银按一定比例溶解于一定量的过硫酸盐的去离子水中，在常温下搅拌溶解，静置陈化一段时间得到一定浓度的含银的杀菌剂。CN1286373C公开了一种蜂胶和银离子复合纳米消毒剂及制备方法，是将蜂胶溶于有机溶剂中，室温条件下将乳化剂滴加入该蜂胶有机溶液中，同时进行磁力搅拌，直至混合液澄清形成油相，然后边搅拌边滴加银离子水溶液直至最终形成复合乳剂。CN1046185C公开了一种醋酸、谷氨酸、氨合铜杀菌剂及其制备方法，包含硝酸银、谷氨酸钠、醋酸、氨、聚乙烯醇、表面活性剂、氯化钾、铜等组分，主要用于田间杀菌。在以上文献公开的现有技术中，银杀菌剂只能用于医疗卫生、药物、消毒杀菌等特殊场合，对使用环境都有要求，且未提及可用天然水作介质，无需避光使用等条件。市售的纳米银杀菌普遍存在稳定性差，不易运输的缺点。

发明内容：

本发明的目的是克服现有技术的不足，制作一种纳米银杀菌剂，并进一步将其制作为泡腾片，使其更加稳定均匀的发挥其杀菌抑菌效果。

本发明通过如下技术方案实现：

本发明提供了一种纳米银泡腾片杀菌剂，以纳米银泡腾片杀菌剂的质量百分比计，其组成及含量为：纳米银杀菌剂60-65％，碳酸氢钠5-10％，碳酸钠15-20％，硼酸2-3.5％、苯甲酸钠4.5-6.5％、十二烷基硫酸钠0.3％、无水柠檬酸1.5％、和羧甲基纤维素钠0.2％；其中所述的纳米银杀菌剂由以下方法制得：

称取重量百分比为0.4-0.5％的壳聚糖，加入重量百分比为98-99％的去离子水，然后加入重量百分比为0.3-1％的冰醋酸，搅拌使其溶解，加入分散剂聚乙烯吡咯烷酮0.3-1％搅拌均匀得到溶液A；

称取重量百分比为0.2-0.5％的AgNO₃，将其加入烧杯中，然后加入重量百分比为99.8-99.5％的水中，搅拌使其溶解，得到溶液B；

将溶液B缓慢滴加入溶液A中，滴加完毕后，加入占总重量百分比为5-10％的无水乙醇，升温至55-65℃，恒温反应6-10h，得到金黄色纳米银杀菌剂溶液，将纳米银水溶液烘干得到淡黄色纳米银杀菌剂固体：

其中所述溶液B与所述溶液A的质量比为2-3:1。

本发明还提供了上述的纳米银泡腾片杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：

1)纳米银杀菌剂溶液的制备：将壳聚糖加入去离子水中，加入冰醋酸溶解，完全溶解后，加入分散剂聚乙烯吡咯烷酮搅拌均匀，滴加硝酸银水溶液，滴加完毕后，加入无水乙醇，升温至55-65℃，恒温反应6-10h后，得到金黄色纳米银杀菌剂溶液，然后烘干后得到淡黄色银杀菌剂固体；

2)纳米银杀菌剂泡腾片的制备：

a)筛分原料，将纳米银杀菌剂、碳酸钠和硼酸进行筛分，将彼此粘连颗粒分开，并将大颗粒或硬块剔除；

b)将原料混合均匀并在150目过筛；

c)将200目苯甲酸钠置入混合物内并混合均匀得到备用料；

d)将备用料造粒并加入十二烷基硫酸钠、无水柠檬酸和羧甲基纤维素钠混匀；

e)将混匀后的物料压制后得到纳米银泡腾片杀菌剂。

本发明所述的纳米银泡腾片，解决了纳米银杀菌剂稳定性低，难储存的问题，无刺激性气味，便于交通运输，具有高效、广谱、无毒的优点，能广泛应用于工业水处理、城市污水处理、饮食卫生、食品安全、畜牧水产养殖业等方面。

附图说明

图1是本发明纳米银杀菌剂透视电镜图片；

图2是本发明纳米银杀菌剂紫外分析图。

具体实施方式

下面结合具体实施例及说明书附图对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例1纳米银杀菌剂泡腾片的制备

(1)纳米银杀菌剂的制备

将0.4g壳聚糖溶于100ml水中，加入醋酸1ml，搅拌使其溶解后，加入分散剂聚乙烯吡咯烷酮0.5g搅拌均匀。将0.14gAgNO₃溶于40ml水中，将AgNO₃溶液滴加到壳聚糖水溶液中，然后再滴加10ml乙醇，80℃反应6h，得到金黄色纳米银水溶液。将纳米银水溶液烘干得到淡黄色纳米银固体(透视电镜及紫外谱图见附图1-2)。

(2)纳米银泡腾片杀菌剂的制备(涉及百分比均为质量比，以总纳米银泡腾片杀菌剂重量计)

a)筛分原料，将纳米银60％、碳酸氢钠6％、碳酸钠22％和硼酸4％进行筛分，将彼此粘连颗粒分开，并将大颗粒或硬块剔除；

b)将原料混合均匀并150目粉碎；

c)将200目苯甲酸钠6％置入混合物内并混合均匀得到备用料；

d)将备用料造粒并加入十二烷基硫酸钠0.3％、无水柠檬酸1.5％和羧甲基纤维素钠0.2％混匀；

e)将混匀后的物料采用压片机压制后得到纳米银泡腾片杀菌剂。

实施例2纳米银泡腾片杀菌剂实验室杀菌性能评价

杀菌剂的性能评价方法采用绝迹稀释法的测试瓶法，参照标准为《杀菌剂性能评价方法》(SY/T5890-1993)，《工业循环冷却水中菌藻的测定方法(GB/T14643.(1,5,6)-2009)》。硫酸盐还原菌(SRB)菌种来自吉林油田乾安采油厂采出水，菌悬液采用华北油田采出水配制，菌药接触时间2h，T＝50℃；异养菌(TGB)和铁细菌(FB)菌种来自某石化厂现场循环水，水样该厂用循环水，其水质指标为：Ca²⁺-267mg/L，Mg²⁺-30.7mg/L，Cl^–-804mg/L，HCO3^--200mg/L，SO₄ ^2--200mg/L，Na⁺-305mg/L。菌悬液采用菌种与水样按照1:30-100稀释获得。

表1纳米银缓释片不同接触时间对不同细菌的杀菌率

由表1可见，纳米银缓释片杀菌剂在菌药接触时间为24h时，对异养菌的杀菌率能达到99.9％，在接触48h后，对硫酸盐还原菌和铁细菌的杀菌率达到99.9％，72h和96h后，对三种细菌的杀菌率都达到99.99％。

Claims (2)

1.一种纳米银泡腾片杀菌剂，其特征在于，以纳米银泡腾片杀菌剂的质量百分比计，其组成及含量为：纳米银杀菌剂60-65％，碳酸氢钠5-10％，碳酸钠15-20％，硼酸2-3.5％、苯甲酸钠4.5-6.5％、十二烷基硫酸钠0.3％、无水柠檬酸1.5％、和羧甲基纤维素钠0.2％；

其中所述的纳米银杀菌剂由以下方法制得：

称取重量百分比为0.4-0.5％的壳聚糖，加入重量百分比为98-99％的去离子水，然后加入重量百分比为0.3-1％的冰醋酸，搅拌使其溶解，加入分散剂聚乙烯吡咯烷酮0.3-1％搅拌均匀得到溶液A；

称取重量百分比为0.2-0.5％的AgNO₃，将其加入烧杯中，然后加入重量百分比为99.8-99.5％的水中，搅拌使其溶解，得到溶液B；

将溶液B缓慢滴加入溶液A中，滴加完毕后，加入占总重量百分比为5-10％的无水乙醇，升温至55-65℃，恒温反应6-10h，得到金黄色纳米银杀菌剂溶液，将纳米银水溶液烘干得到淡黄色纳米银杀菌剂固体：

其中所述溶液B与所述溶液A的质量比为2-3:1。

2.一种权利要求1所述的纳米银泡腾片杀菌剂的制备方法，其特征在于，

1)纳米银杀菌剂溶液的制备：将壳聚糖加入去离子水中，加入冰醋酸溶解，完全溶解后，加入分散剂聚乙烯吡咯烷酮搅拌均匀，滴加硝酸银水溶液，滴加完毕后，加入无水乙醇，升温至55-65℃，恒温反应6-10h后，得到金黄色纳米银杀菌剂溶液，然后烘干后得到淡黄色银杀菌剂固体；

2)纳米银杀菌剂泡腾片的制备：

a)筛分原料，将纳米银杀菌剂、碳酸钠和硼酸进行筛分，将彼此粘连颗粒分开，并将大颗粒或硬块剔除；

b)将原料混合均匀并在150目过筛；

c)将200目苯甲酸钠置入混合物内并混合均匀得到备用料；

d)将备用料造粒并加入十二烷基硫酸钠、无水柠檬酸和羧甲基纤维素钠混匀；

e)将混匀后的物料压制后得到纳米银泡腾片杀菌剂。