CN105920038A - 一种纳米活性炭在制备抑菌洗液或抑菌凝胶中的应用 - Google Patents

一种纳米活性炭在制备抑菌洗液或抑菌凝胶中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开的是一种纳米活性炭在制备抑菌洗液或抑菌凝胶中的应用。所述纳米活性炭的粒径为1‑100nm。所述抑菌洗液中纳米活性炭的质量浓度为小于等于10‰。所述纳米活性炭的表面上修饰有羧基官能团。本发明将纳米活性炭用于制备抑菌洗液或抑菌凝胶，具有清洗杀菌效果明显，使用舒适，温和不刺激。在解决皮肤受细菌或真菌感染后出现的瘙痒、红肿、疼痛等问题上有很好的应用效果，对于制备有效、优质的抑菌洗液或抑菌凝胶有很重要的市场价值。

Description

一种纳米活性炭在制备抑菌洗液或抑菌凝胶中的应用
技术领域
本发明涉及技术领域，具体是涉及一种纳米活性炭在制备抑菌洗液或抑菌凝胶中的应用。
背景技术
人体表面覆盖的皮肤和粘膜是人体抵抗外部致病微生物侵袭的防线，需要经常进行清洗杀菌消毒，以保证不被感染。目前市场上常见的皮肤粘膜洗液或者清洗杀菌效果不明显，或者有明显的刺激性，使用不舒适。因此，为了解决皮肤受细菌或真菌感染后出现的瘙痒、红肿、疼痛等问题，市场上对于有效、优质的抑菌洗液或抑菌凝胶需求巨大。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种纳米活性炭在制备抑菌洗液或抑菌凝胶中的应用。
本发明的技术方案是：
一种纳米活性炭在制备抑菌洗液或抑菌凝胶中的应用。
进一步地，在上述方案中，所述纳米活性炭的粒径为1-100nm。
进一步地，在上述方案中，所述抑菌洗液中纳米活性炭的质量浓度为小于等于10‰。
更进一步地，按质量百分比计，所述抑菌洗液中还包含以下成分：表面活性剂0.03-0.1％、起泡剂0.01-0.05％；所述的表面活性剂选自椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐、十二烷基二甲基氧化胺、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9、脂肪醇聚氧乙烯醚LAE-9和壬基酚聚氧乙烯醚NPE-10；所述起泡剂为戊烷、异戊烷、30～60℃石油醚、松醇油、十二烷基硫酸钠中的一种或几种。
进一步地，在上述方案中，所述抑菌凝胶中纳米活性炭的质量浓度为小于等于10‰。
更进一步地，按质量百分比计，所述抑菌凝胶中还包含以下成分：凝胶基质20％、透皮促进剂0.2％、防腐剂0.03％、保湿剂0.1％和抗氧剂0.05％；所述凝胶基质是由卡波姆、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、海藻酸钠按10:4:0.5:0.2的质量比组成；所述透皮促进剂为氮酮；所述防腐剂为山梨酸或尼泊金酯；所述保湿剂为甘油或丙二醇；所述抗氧剂为抗氧剂BHT。
进一步地，在上述方案中，所述纳米活性炭的表面上修饰有羧基官能团。
更进一步地，所述纳米活性炭的表面上修饰羧基官能团的制备方法为：
步骤(1)，分散纳米活性炭：将纳米活性炭中加入去离子水和氨基苯甲酸，所述氨基苯甲酸的用量占所述纳米活性炭质量的6～15％，进行超声处理，得到浓度为0.3g/L～0.8g/L的分散均匀的纳米活性炭悬浮液；
步骤(2)，使分散的纳米活性炭表面上具有羧基官能团：将分散的纳米活性炭悬浮液用强酸调整PH至5.5～6.0得到酸性羧基化纳米活性炭浑浊液，将酸性羧基化纳米活性炭浑浊液中的固体物质用去离子水淋洗过滤PH至6～7，得到含水羧基化纳米活性炭；将水羧基化纳米活性炭冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-20℃，干燥时间为24～36h，即得到表面上具有羧基官能团的纳米活性炭。
更进一步地，所述步骤(1)中，超声处理的功率为800W～850W，超声时间为15min～20min，控制温度范围为50～55℃。
更进一步地，所述步骤(2)中，所述强酸为盐酸或硫酸。
本发明的有益效果是：将纳米活性炭用于制备抑菌洗液或抑菌凝胶，具有清洗杀菌效果明显，使用舒适，温和不刺激。在解决皮肤受细菌或真菌感染后出现的瘙痒、红肿、疼痛等问题上有很好的应用效果，对于制备有效、优质的抑菌洗液或抑菌凝胶有很重要的市场价值。
具体实施方式
实施例1：
一种纳米活性炭在制备抑菌洗液中的应用。所述纳米活性炭的粒径为1nm。所述纳米活性炭的表面上修饰有羧基官能团。
所述抑菌洗液中纳米活性炭的质量浓度2‰。按质量百分比计，所述抑菌洗液中还包含以下成分：表面活性剂0.03％、起泡剂0.01％；所述的表面活性剂选自椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐、十二烷基二甲基氧化胺、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9、脂肪醇聚氧乙烯醚LAE-9和壬基酚聚氧乙烯醚NPE-10；所述起泡剂为戊烷、异戊烷、30℃石油醚、松醇油、十二烷基硫酸钠中的一种或几种。
其中，所述纳米活性炭的表面上修饰羧基官能团的制备方法为：
步骤(1)，分散纳米活性炭：将纳米活性炭中加入去离子水和氨基苯甲酸，所述氨基苯甲酸的用量占所述纳米活性炭质量的6％，进行超声处理，超声处理的功率为800W，超声时间为15min，控制温度范围为50℃，得到浓度为0.3g/L的分散均匀的纳米活性炭悬浮液；
步骤(2)，使分散的纳米活性炭表面上具有羧基官能团：将分散的纳米活性炭悬浮液用强酸调整PH至5.5得到酸性羧基化纳米活性炭浑浊液，所述强酸为盐酸或硫酸，将酸性羧基化纳米活性炭浑浊液中的固体物质用去离子水淋洗过滤PH至6，得到含水羧基化纳米活性炭；将水羧基化纳米活性炭冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-20℃，干燥时间为24h，即得到表面上具有羧基官能团的纳米活性炭。
实施例2：
一种纳米活性炭在制备抑菌洗液中的应用。所述纳米活性炭的粒径为50nm。所述纳米活性炭的表面上修饰有羧基官能团。
所述抑菌洗液中纳米活性炭的质量浓度为6‰。按质量百分比计，所述抑菌洗液中还包含以下成分：表面活性剂0.065％、起泡剂0.03％；所述的表面活性剂选自椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐、十二烷基二甲基氧化胺、脂肪醇聚氧乙 烯醚AEO-9、脂肪醇聚氧乙烯醚LAE-9和壬基酚聚氧乙烯醚NPE-10；所述起泡剂为戊烷、异戊烷、45℃石油醚、松醇油、十二烷基硫酸钠中的一种或几种。
其中，所述纳米活性炭的表面上修饰羧基官能团的制备方法为：
步骤(1)，分散纳米活性炭：将纳米活性炭中加入去离子水和氨基苯甲酸，所述氨基苯甲酸的用量占所述纳米活性炭质量的10.5％，进行超声处理，超声处理的功率为825W，超声时间为17.5min，控制温度范围为52.5℃，得到浓度为0.55g/L的分散均匀的纳米活性炭悬浮液；
步骤(2)，使分散的纳米活性炭表面上具有羧基官能团：将分散的纳米活性炭悬浮液用强酸调整PH至5.8得到酸性羧基化纳米活性炭浑浊液，所述强酸为盐酸或硫酸，将酸性羧基化纳米活性炭浑浊液中的固体物质用去离子水淋洗过滤PH至6.5，得到含水羧基化纳米活性炭；将水羧基化纳米活性炭冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-20℃，干燥时间为30h，即得到表面上具有羧基官能团的纳米活性炭。
实施例3：
一种纳米活性炭在制备抑菌洗液中的应用。所述纳米活性炭的粒径为100nm。所述纳米活性炭的表面上修饰有羧基官能团。
所述抑菌洗液中纳米活性炭的质量浓度为10‰。按质量百分比计，所述抑菌洗液中还包含以下成分：表面活性剂0.1％、起泡剂0.05％；所述的表面活性剂选自椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐、十二烷基二甲基氧化胺、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9、脂肪醇聚氧乙烯醚LAE-9和壬基酚聚氧乙烯醚NPE-10；所述起泡剂为戊烷、异戊烷、60℃石油醚、松醇油、十二烷基硫酸钠中的一种或几种。
其中，所述纳米活性炭的表面上修饰羧基官能团的制备方法为：
步骤(1)，分散纳米活性炭：将纳米活性炭中加入去离子水和氨基苯甲酸，所述氨基苯甲酸的用量占所述纳米活性炭质量的15％，进行超声处理，超声处理的功率为850W，超声时间为20min，控制温度范围为55℃，得到浓度为0.8g/L的分散均匀的纳米活性炭悬浮液；
步骤(2)，使分散的纳米活性炭表面上具有羧基官能团：将分散的纳米活性炭悬浮液用强酸调整PH至6.0得到酸性羧基化纳米活性炭浑浊液，所述强酸为盐酸或硫酸，将酸性羧基化纳米活性炭浑浊液中的固体物质用去离子水淋洗过滤PH至7，得到含水羧基化纳米活性炭；将水羧基化纳米活性炭冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-20℃，干燥时间为36h，即得到表面上具有羧基官能团的纳米活性炭。
实施例4：
一种纳米活性炭在制备抑菌凝胶中的应用。所述纳米活性炭的粒径为1nm。所述纳米活性炭的表面上修饰有羧基官能团。
所述抑菌凝胶中纳米活性炭的质量浓度为2‰。按质量百分比计，所述抑菌凝胶中还包含以下成分：凝胶基质20％、透皮促进剂0.2％、防腐剂0.03％、保湿剂0.1％和抗氧剂0.05％；所述凝胶基质是由卡波姆、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、海藻酸钠按10:4:0.5:0.2的质量比组成；所述透皮促进剂为氮酮；所述防腐剂为山梨酸或尼泊金酯；所述保湿剂为甘油或丙二醇；所述抗氧剂为抗氧剂BHT。
其中，所述纳米活性炭的表面上修饰羧基官能团的制备方法为：
步骤(1)，分散纳米活性炭：将纳米活性炭中加入去离子水和氨基苯甲酸，所述氨基苯甲酸的用量占所述纳米活性炭质量的6％，进行超声处理，超声处理的功率为800W，超声时间为15min，控制温度范围为50℃，得到浓度为0.3g/L的分散均匀的纳米活性炭悬浮液；
步骤(2)，使分散的纳米活性炭表面上具有羧基官能团：将分散的纳米活性炭悬浮液用强酸调整PH至5.5得到酸性羧基化纳米活性炭浑浊液，所述强酸为盐酸或硫酸，将酸性羧基化纳米活性炭浑浊液中的固体物质用去离子水淋洗过滤PH至6，得到含水羧基化纳米活性炭；将水羧基化纳米活性炭冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-20℃，干燥时间为24h，即得到表面上具有羧基官能团的纳米活性炭。
实施例5：
一种纳米活性炭在制备抑菌凝胶中的应用。所述纳米活性炭的粒径为50nm。所述纳米活性炭的表面上修饰有羧基官能团。
所述抑菌凝胶中纳米活性炭的质量浓度为6‰。按质量百分比计，所述抑菌凝胶中还包含以下成分：凝胶基质20％、透皮促进剂0.2％、防腐剂0.03％、保湿剂0.1％和抗氧剂0.05％；所述凝胶基质是由卡波姆、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、海藻酸钠按10:4:0.5:0.2的质量比组成；所述透皮促进剂为氮酮；所述防腐剂为山梨酸或尼泊金酯；所述保湿剂为甘油或丙二醇；所述抗氧剂为抗氧剂BHT。
其中，所述纳米活性炭的表面上修饰羧基官能团的制备方法为：
步骤(1)，分散纳米活性炭：将纳米活性炭中加入去离子水和氨基苯甲酸，所述氨基苯甲酸的用量占所述纳米活性炭质量的10.5％，进行超声处理，超声处理的功率为825W，超声时间为17.5min，控制温度范围为52.5℃，得到浓度为0.55g/L的分散均匀的纳米活性炭悬浮液；
步骤(2)，使分散的纳米活性炭表面上具有羧基官能团：将分散的纳米活性炭悬浮液用强酸调整PH至5.8得到酸性羧基化纳米活性炭浑浊液，所述强酸为盐酸或硫酸，将酸性羧基化纳米活性炭浑浊液中的固体物质用去离子水淋洗过滤PH至6.5，得到含水羧基化纳米活性炭；将水羧基化纳米活性炭冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-20℃，干燥时间为30h，即得到表面上具有羧基官能团的纳米活性炭。
实施例6：
一种纳米活性炭在制备抑菌凝胶中的应用。所述纳米活性炭的粒径为100nm。所述纳米活性炭的表面上修饰有羧基官能团。
所述抑菌凝胶中纳米活性炭的质量浓度为10‰。按质量百分比计，所述抑菌凝胶中还包含以下成分：凝胶基质20％、透皮促进剂0.2％、防腐剂0.03％、保湿剂0.1％和抗氧剂0.05％；所述凝胶基质是由卡波姆、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、海藻酸钠按10:4:0.5:0.2的质量比组成；所述透皮促进剂为氮酮；所 述防腐剂为山梨酸或尼泊金酯；所述保湿剂为甘油或丙二醇；所述抗氧剂为抗氧剂BHT。
其中，所述纳米活性炭的表面上修饰羧基官能团的制备方法为：
步骤(1)，分散纳米活性炭：将纳米活性炭中加入去离子水和氨基苯甲酸，所述氨基苯甲酸的用量占所述纳米活性炭质量的15％，进行超声处理，超声处理的功率为850W，超声时间为20min，控制温度范围为55℃，得到浓度为0.8g/L的分散均匀的纳米活性炭悬浮液；
步骤(2)，使分散的纳米活性炭表面上具有羧基官能团：将分散的纳米活性炭悬浮液用强酸调整PH至6.0得到酸性羧基化纳米活性炭浑浊液，所述强酸为盐酸或硫酸，将酸性羧基化纳米活性炭浑浊液中的固体物质用去离子水淋洗过滤PH至7，得到含水羧基化纳米活性炭；将水羧基化纳米活性炭冷冻干燥，冷冻干燥的温度为-20℃，干燥时间为36h，即得到表面上具有羧基官能团的纳米活性炭。
抑菌实验
1、实验材料及方法
实验菌种：绿脓杆菌、溶血性链球菌、大肠埃希氏菌、普通变形杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌；
培养基：营养琼脂培养基；比浊管(中国细菌浊度标准，中国药品生物制品检定所)。
2、体外抑菌实验：
(1)制备含药琼脂平板，将受试物按倍比稀释配制不同药物浓度的培养基，加热，调制各自所需pH值，121℃灭菌30min，冷至45℃。倾注成无菌平板(平皿d＝65mm，10ml/平皿)，最终使培养基中含受试物原液(2g/ml)的稀释倍数分别为l:2，1:4……1:1024。同时做各自的空白对照培养基。
(2)接种，取传至第三代的幼龄菌，分别用0.9％氯化钠溶液按标准比浊管校正浓度为108cfu/ml的待检菌液，分别接种于不同倍比稀释的各自含药琼 脂表面，同时接种平行点3点，使每点含2一菌液。每一接种点的液滴直径为5-8mm。待接种点干燥后，翻转平板于36℃恒温培养箱培养20h观察结果(同时做空白对照)。
(3)判定标准。以不出现菌落的琼脂平板上的最低稀释受试物浓度为其最低抑菌浓度(MIC)。本实验中的受试物原液为未加入凝胶剂卡波姆前的药物溶液。111····本实验中本发明抑菌凝胶对各致病菌株的最小抑菌浓度如表1所示。
2、实验结果及分析
表1本发明纳米活性炭制备的抑菌洗液和抑菌凝胶对常见致病菌株的最小抑菌浓度测定结果：
结果显示，本发明纳米活性炭制备的抑菌洗液和抑菌凝胶对大多数的致病菌均具有很好的抑菌效果，从抑菌效果上来看，实施例3所对应的抑菌洗液和实施例6所对应的抑菌凝胶对大多数致病菌的抑菌效果更好，为本发明的最佳的两个实施例。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种纳米活性炭在制备抑菌洗液或抑菌凝胶中的应用。
2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述纳米活性炭的粒径为1-100nm。
3.如权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述抑菌洗液中纳米活性炭的质量浓度为小于等于10‰，按质量百分比计，所述抑菌洗液中还包含以下成分：表面活性剂0.03-0.1％、起泡剂0.01-0.05％。
4.如权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述抑菌凝胶中纳米活性炭的质量浓度为小于等于10‰。按质量百分比计，所述抑菌凝胶中还包含以下成分：凝胶基质20％、透皮促进剂0.2、防腐剂0.03％、保湿剂0.1％和抗氧剂0.05％。
5.如权利要求1或2所述的应用，其特征在于，所述纳米活性炭的表面上修饰有羧基官能团。
6.如权利要求4所述的应用，其特征在于，所述纳米活性炭的表面上修饰羧基官能团的制备方法为：
步骤(1)，分散纳米活性炭：将纳米活性炭中加入去离子水和氨基苯甲酸，所述氨基苯甲酸的用量占所述纳米活性炭质量的6～15％，进行超声处理，得到浓度为0.3g/L～0.8g/L的分散均匀的纳米活性炭悬浮液；
步骤(2)，使分散的纳米活性炭表面上具有羧基官能团：将分散的纳米活性炭悬浮液用强酸调整PH至5.5～6.0得到酸性羧基化纳米活性炭浑浊液，将酸性羧基化纳米活性炭浑浊液中的固体物质用去离子水淋洗过滤PH至6～7，得到含水羧基化纳米活性炭；将水羧基化纳米活性炭冷冻干燥，即得到表面上具有羧基官能团的纳米活性炭。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述步骤(1)中，超声处理的功率为800W～850W，超声时间为15min～20min，控制温度范围为50～55℃。
8.如权利要求6所述的应用，其特征在于，步骤(2)中，所述强酸为盐酸或硫酸。
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