CN111528233A - 一种灭菌消毒剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于灭菌消毒剂及其制备的技术领域，公开了一种灭菌消毒剂及其制备方法。该制剂是通过利用沸石粉作为载体，负载具有御毒、灭菌功能的纳米银和纳米锌，迅速地将病菌吸附后，使病菌表面的固有成分被破坏或是产生功能性障碍，同时再加入各类中草药相互结合，各药效之间相互促进，进而导致病毒或细菌死亡，彻底打破了病菌细胞的繁殖性能，完成对病毒和细菌的抵御和杀灭的作用。该灭菌消毒剂的制备方法通过利用简捷的操作方式将纳米银和纳米锌充分地负载至沸石粉微孔内，之后最大限度地与各中药提取物的有效成分进行良好的融合，达到高效抗病菌的效果，上述操作过程简捷，操作设备少，对操作人员要求不高且成本适中，安全可靠。

Description

一种灭菌消毒剂及其制备方法

技术领域

本发明属于灭菌消毒剂及其制备的技术领域，具体涉及一种灭菌消毒剂及 其制备方法。

背景技术

病毒(virus)是一类个体微小(50nm-100nm左右)含单一核酸(DNA或 者PNA型)没有属于本身的代谢系统，它的生存靠寄生在宿主(如人及各种动 物携带的细菌中，依赖对方的代谢系统完成)。病毒是介于生物与非生物的一种 原始的生命体。科学家发现致病细菌(病毒宿主细菌)从1只繁衍到200万只 仅需要8小时即可完成。由于病毒和致病细菌的传染性很强，一旦传染上治愈 能力很难，治愈率较低，死亡率很高。主要是目前的药物在治病的同时，对人 体的器官伤害极大，所以对病毒传染疾病应该是以防御为主较为适宜，即采取 安全有效的抵御措施，阻止病毒侵入人的肌肤和人体内。

自从人类发现细菌致病后，杀菌技术就成了生物医学领域永恒的课题，目 前各种防御病毒及病菌的方法有上百种，其中包括化学方法、物理方法、热力 及辐射方法等。近几年又出现了中药空气灭菌消毒剂。

现有技术中存在很多种中药空气灭菌消毒剂、中草药空气清新剂、无机纳 米材料由于优良的安全性、耐久性、化学稳定性等特性，得到了越来越多方面 的应用。

目前广泛应用的无机抗菌材料以纳米银、纳米锌为主的金属离子抗菌材料， 活性氧化物抗菌材料等，活性氧化物类抗菌材料拥有良好的生物相容性、安全 性和长效性，同样逐渐越来越受到青睐。但是上述提出的各类抑菌消毒的方法 都不同程度存在一定的缺点和不足，如抗病毒抗菌时效的持续时间短、效率低 下、价格昂贵等，因此对于一种能够达到高效抵御病毒、杀菌的制剂具有极大 的需求。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种灭菌消毒剂 及其制备方法。

本发明所采用的技术方案为：一种灭菌消毒剂，该灭菌消毒剂主要由以下 质量份数的原料制备得到：

沸石粉10-500份、纳米银1-5份、纳米锌10-100份、板蓝根提取物100-200 份、金银花提取物100-200份和苍术提取物100-200份。

上述发明中提供的该灭菌消毒剂是通过利用沸石粉作为载体，负载具有御 毒、灭菌功能的纳米银和纳米锌，迅速地将病菌吸附后，使病菌表面的固有成 分被破坏或是产生功能性障碍，同时在加以资源丰富且具有显著地抗病菌作用 的各类中草药相互结合，各药效之间相互促进，进而导致病毒或细菌死亡，彻 底打破了病菌细胞的繁殖性能，完成对病毒和细菌的抵御和杀灭的作用。

优选地，该灭菌消毒剂主要由以下质量份数的原料制备得到：

沸石粉110-380份、纳米银2-4份、纳米锌20-65份、板蓝根提取物120-170 份、金银花提取物120-170份和苍术提取物120-170份。

优选地，该灭菌消毒剂主要由以下质量份数的原料制备得到：

沸石粉300份、纳米银3份、纳米锌30份、板蓝根提取物150份、金银花 提取物150份和苍术提取物150份。

优选地，沸石粉包括斜发沸石粉、丝光沸石粉、菱沸石粉、毛沸石粉、钙 十字沸石粉、片沸石粉、浊沸石粉和方沸石粉中的任意一种；

优选地，沸石粉包括斜发沸石粉。

沸石，作为一种碱性金属的结晶型硅铝酸盐，其自身的结构导致其内部富 含的铝一氧四面体电价存在着严重的不平衡现象，为了维持自身的平衡，其中 结合的阳离子往往会被极性更强的阳离子所交换，所以在应用中表现出极强的 阳离子交换能力。

纳米银，就是将粒径做到纳米级的金属银单质。纳米银粒径大多在25纳米 左右，对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑菌 和杀灭作用，而且不会产生耐药性。其中银离子与病菌膜接触反应，造成病菌 固有的成分被破坏或者产生功能障碍从而导致病菌死亡，当微量银离子达到微 生物细胞膜时，因细胞膜带有负电荷，银离子可依靠库仑引力牢固地吸附于细 胞膜上，利用纳米银的表面增强拉曼光谱效应，小粒径效应、使病菌的但变质 凝固，破坏细胞合成酶的活性。当细菌失去活性后，银离子会再次从菌体内游 离出来，重新进行杀菌活动，因此其杀灭病菌效果持久。

纳米锌，是一种多晶体，锌离子负载沸石后，锌离子形成自由移动的带负 电的电子和带正电的空穴，此时吸附在材料的表面的氧气，羟基和水产生具有 还原作用的羟基和自由基及活性氧离子，激发空气和水中的氧变为活性氧ROS。 活性氧具有极强的氧化活性，它们能破坏病菌细胞的增殖能力，从而能抵御和 杀灭致病细菌。

板蓝根(拉丁学名：Isatis tinctoria)，别称菘蓝、山蓝、大蓝根、马蓝根等。 是一种中药材，为十字花科植物菘蓝的干燥根，通常在秋季进行采挖，炮制后 可入药。其为二年生草本植物。气微弱，味微甘。其具有清热解毒、预防感冒、 利咽之功效，主要用于治疗温毒发斑、舌绛紫暗、抗病原微生物作用、心血管 的作用、抑制血小板聚集作用、解毒作用、消肿、抗过敏作用。

金银花(拉丁学名：Lonicera japonica)，为忍冬科忍冬属植物忍冬及同属植 物干燥花蕾或带初开的花。金银花自古被誉为清热解毒的良药。它性甘寒气芳 香，甘寒清热而不伤胃，芳香透达又可祛邪。既能宣散风热，还善清解血毒， 用于各种热性病，如身热、发疹、发斑、热毒疮痈、咽喉肿痛等症，均效果显 著。入肺、心、胃经。

苍术(拉丁学名：Atractylodes Lancea(Thunb.)DC.)，菊科苍术属多年 生草本植物，别称赤术、青术。常以根状茎入药，为运脾药，性味苦，温辛烈， 有燥湿、化浊、止痛之效。用于脘腹胀痛、泄泻、水肿、风湿痹痛、风寒感冒 和雀目。

一种灭菌消毒剂的制备方法，该制备方法包括：按照相应的比例选取沸石 粉、纳米银和纳米锌分散与溶剂中，加入板蓝根提取物、金银花提取物和苍术 提取物，混匀，得到成品。

上述提供的该灭菌消毒剂的制备方法通过利用简捷的操作方式将纳米银和 纳米锌充分地负载至沸石粉微孔内，之后最大限度地与各中药提取物的有效成 分进行良好的融合，达到高效抗病菌的效果，上述操作过程简捷，操作设备少， 对操作人员要求不高且成本适中，安全可靠。

优选地，溶剂包括纯水，

优选地，纯水包括蒸馏水。

优选地，分散与溶剂中的温度为30-50摄氏度，优选为35-45摄氏度，进 一步优选为40摄氏度。

优选地，沸石粉、纳米银和纳米锌的总质量与溶剂质量比为1-3:3-10。

一种灭菌消毒剂的应用，该灭菌消毒剂作为外用灭菌消毒剂应用。

优选地，外用灭菌消毒剂包括粉剂、凝胶剂、喷雾剂和气雾剂中的一种或 多种。

本发明的有益效果为：

本发明提供了一种灭菌消毒剂，该制剂是通过利用沸石粉作为载体，负载 具有御毒、灭菌功能的纳米银和纳米锌，迅速地将病菌吸附后，使病菌表面的 固有成分被破坏或是产生功能性障碍，同时在加以资源丰富且具有显著地抗病 菌作用的各类中草药相互结合，各药效之间相互促进，进而导致病毒或细菌死 亡，彻底打破了病菌细胞的繁殖性能，完成对病毒和细菌的抵御和杀灭的作用。 该灭菌消毒剂的制备方法通过利用简捷的操作方式将纳米银和纳米锌充分地负 载至沸石粉微孔内，之后最大限度地与各中药提取物的有效成分进行良好的融 合，达到高效抗病菌的效果，上述操作过程简捷，操作设备少，对操作人员要 求不高且成本适中，安全可靠。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步阐释。本领域技术人员将会理解， 下列所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说 明本发明，而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例，本领域普 通技术人员在没有做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。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件进行。所用试剂 均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1：

按照相应的比例斜发沸石粉(粒径：100nm-5μm)10克、纳米银(粒径： 30-100nm)1克和纳米锌(粒径：30-100nm)10克分散与30摄氏度后的纯水中， 加入板蓝根提取物100克、金银花提取物100克和苍术提取物100克，混匀， 得到成品。

实施例2：

按照相应的比例选取片沸石粉(粒径：100nm-5μm)10克、纳米银(粒径： 30-100nm)1克和纳米锌(粒径：30-100nm)10克分散与50摄氏度后的蒸馏水 中，加入板蓝根提取物100克、金银花提取物100克和苍术提取物100克，拌 匀，得到成品。

实施例3：

按照相应的比例选取菱沸石粉(粒径：100nm-5μm)500克、纳米银(粒 径：30-100nm)5克和纳米锌(粒径：30-100nm)100克分散与30摄氏度后的 纯水中，加入板蓝根提取物200克、金银花提取物200克和苍术提取物200克， 拌匀，得到成品。

实施例4：

按照相应的比例选取毛沸石粉(粒径：100nm-5μm)500克、纳米银(粒 径：30-100nm)5克和纳米锌(粒径：30-100nm)100克分散与50摄氏度后的 蒸馏水中，加入板蓝根提取物200克、金银花提取物200克和苍术提取物200 克，拌匀，得到成品。

实施例5：

按照相应的比例选取钙十字沸石粉(粒径：100nm-5μm)110克、纳米银 (粒径：30-100nm)2克和纳米锌(粒径：30-100nm)20克分散与35摄氏度后 的蒸馏水中，加入板蓝根提取物120克、金银花提取物120克和苍术提取物120 克，拌匀，得到成品。

实施例6：

按照相应的比例选取方沸石粉(粒径：100nm-5μm)110克、纳米银(粒 径：30-100nm)2克和纳米锌(粒径：30-100nm)20克放入分散与45摄氏度后 的蒸馏水中，加入板蓝根提取物120克、金银花提取物120克和苍术提取物120 克，拌匀，得到成品。

实施例7：

按照相应的比例选取斜发沸石粉(粒径：1μm)380克、纳米银(粒径： 30-100nm)4克和纳米锌(粒径：30-100nm)65克分散与35摄氏度后的蒸馏水 中，加入板蓝根提取物170克、金银花提取物170克和苍术提取物170克，拌 匀，得到成品。

实施例8：

按照相应的比例选取斜发沸石粉(粒径：1μm)380克、纳米银(粒径： 30-100nm)4克和纳米锌(粒径：30-100nm)65克分散与45摄氏度后的蒸馏水 中，加入板蓝根提取物170克、金银花提取物170克和苍术提取物170克，拌 匀，得到成品。

实施例9：

按照相应的比例选取斜发沸石粉(粒径：1μm)300克、纳米银(粒径： 30-100nm)3克和纳米锌(粒径：30-100nm)30克分散与40摄氏度后的蒸馏水 中，加入板蓝根提取物150克、金银花提取物150克和苍术提取物150克，拌 匀，得到成品。

上述提供的沸石粉，选自河北攀宝沸石科技有限公司的斜发沸石粉，该公 司的沸石矿在河北张家口独石口镇，其中二层矿脉品位>85％，孔隙率>50％居全 国榜首，颜色为白色，重金属无检出，经600—650℃处理后，1％氯化钙改性为 钙型沸石，干燥后，按需求的粒度超细粉碎。对于沸石粉的粒径的选用，实际 情况下需要通过风选或是过筛得到相应所需的粒径大小。

上述提供的纳米银，选自广州博峰化工有限公司生产的产品。

上述提供的纳米锌，选自杭州智钛净化科技有限公司。

上述提供的板蓝根提取物，选自陕西冠晨生物科技有限公司(货号： GC-01-233)。

上述提供的金银花提取物，选自陕西冠晨生物科技有限公司(货号： GC-01-198)。

上述提供的苍术提取物，选自西安冠茂生物科技有限公司(货号： GM057372)。

上述将沸石粉、纳米银和纳米锌分散与溶剂中时，需要进行搅拌完成充分 的分散。上述搅拌过程中可以选用的是龙钰中型卧式螺旋混料机，型号： LY-Z400，厂商：山东省曲阜市经济开发区，对于上述混料机的选用，还包括混 合机、搅拌机等能够将上述选用的各种原材料良好的搅拌均匀，凡是能够实现 上述将沸石粉、纳米银河纳米锌进行充分混合功能的机械设备均属于本发明的 保护范围。

使用范围：可以应用在医院及防化部队的各种防护服，可制作高效抵御病 菌的口罩，根据添加量的不同制作抵御病毒杀灭病菌的净化室内空气的涂料， 稀释后的产品可用于制作抵御病毒的清香喷雾剂、消毒液、消毒皂、护肤品和 抗菌涂料等。

保存方式：将经过真空灭菌后的灭菌消毒剂包装放在通风、干燥的环境中 保存，产品的保质期为2年。

实验例

实验目的：通过利用“杀菌剂生物活性测定方法—抑菌圈法”对该抵御病 毒制剂灭菌效果进行检验。

实验原理：抑菌圈法即水平扩散法，基本原理是在已接种供试菌的LAB(牛 肉膏蛋白胨琼脂培养基)上施以少量抗菌性物质或杀菌剂，使之接触培养基和 病菌，经定温培养一定时间后，因药剂的渗透扩散作用，施药部位周围因杀死 了病菌而抑制了其在培养基上的生长，从而产生了抑菌圈。在一定范围内，抑 菌圈直径的平方或面积与药剂浓度的对数呈直线函数关系，从而可比较供试样 品杀菌活性大小。抑菌圈法具有精确度高、操作简单并能够较为快速得出结果。

实验方法：采用管碟法。

实验步骤及过程：

①配制药液：分别选取上述各实施例中的产品10g，分别与1000mL灭菌蒸 馏水进行融合配制，得到13种供试药剂药液。选取专利公开号为CN 201410167474.5《一种中药空气灭菌消毒剂及其制备方法和应用》内说明书实 施例2获得的灭菌消毒剂作对照组。提取对照组实施例2药液100mL，加入 1000mL灭菌蒸馏水进行稀释，得到对照组供试药剂药液，作对照组1。选取灭 菌蒸馏水作为上述实验的空白对照组，作对照组2。

②培养菌种：将制备完成的LAB培养基倒入75个已完成消毒灭菌程序的培 养皿中，每个培养皿中倒入的培养基量一致。将75份培养皿培养基随机分为 15个小组，并进行编码：1-15，每组5份培养基，分别编码为a/b/c/d/e，其 中每组的编码a培养基中接种支原体病毒；每组的编码b培养基中接种衣原体 病毒；每组的编码c培养基中接种金黄色葡萄球菌；每组的编码d培养基中接 种大肠杆菌；每组的编码e培养基中接种白色念珠菌后在定温下进行培养。(此 步骤在进行实验之前已完成培养过程)

③制备供试菌的悬浮液：向步骤②中培养好的五组菌种内倒入10mL灭菌 水，用接种针轻轻刮动菌种平面，使孢子悬浮，之后倾于灭菌三角瓶内(事先 装入数粒玻璃珠)摇动5min，将孢子悬浮液用灭菌双层纱布过滤入另一灭菌 三角瓶内。用低倍(15×20倍)显微镜检查，调节孢子浓度，每视野80-100 个孢子为宜，以上操作应在无菌条件下进行，动作要迅速准确。依据上述操作 将五组菌种的孢子悬浮液制作完备。

④浇制双层培养基：将配制好的LAB倒入9cm直径的培养皿中，水平冷凝。 将适合上述五组供试菌生长发育的培养基溶化后冷至45-50摄氏度左右后，分 别迅速吸取上述五组菌种的各自的10mL菌液加入培养基中，充分混匀后，立即 吸取5mL带菌培养基加在已凝固的LAB上，并使之均匀地铺在底层上。根据该 方法分别按照步骤②中设定的对应的菌种所对应的分组，将每种菌种分别都均 匀地铺设在每一组的7个培养皿中。

⑤注药：用消毒镊子夹取不锈钢小管，该不锈钢小管为将供试药剂放置在 LAB表面，用不锈钢制成的小圆筒内，在定温下培养完成后留作备用。每个培 养皿内放置1个不锈钢小管，其中1个小管放置的为对照组1供试药剂药液，1 个小管放置的为对照组2，其余13管为该中药制剂的13种实施例药液(药液 加至在管口形成凸面)，在适合的温度下培养。

⑥结果：培养一定时间后，将培养皿取出并用十字交叉法来测量抑菌圈的 直径，并以抑菌圈的有无、大小来评价杀菌活性。

检测结果：

表1供试药剂对五组供试细菌及病毒的抵御作用

注：上表得到的直径数据为一个培养皿中出现的抑菌圈直径的平均值，其具有 统计学意义。

由表1结果显示可知，本发明提供的该灭菌消毒剂的实施例中，实施例8 和实施例9对于上述五组供试菌及病毒的抵御效果极强。其余各实施例对于上 述五组供试菌而言同样具有明显的抵御效果。从表格中的数据可以发现，上述 五组供试菌随着各实施例的浓度逐渐增大，抑菌圈的直径均呈现增大的趋势。

通过对照组1稀释药液对上述5种细菌产生的抑菌圈的直径表明，对照组 1稀释药液对于金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和衣原体病毒的抑制效果较为明显， 对于支原体病毒的抑制同样具有效果但是明显效果稍弱。

本发明提供了一种灭菌消毒剂，该制剂是通过利用沸石粉作为载体，负载 具有御毒、灭菌功能的纳米银和纳米锌，迅速地将病菌吸附后，使病菌表面的 固有成分被破坏或是产生功能性障碍，同时在加以资源丰富且具有显著地抗病 菌作用的各类中草药相互结合，各药效之间相互促进，进而导致病毒或细菌死 亡，彻底打破了病菌细胞的繁殖性能，完成对病毒和细菌的抵御和杀灭的作用。 该灭菌消毒剂的制备方法通过利用简捷的操作方式将纳米银和纳米锌充分地负 载至沸石粉微孔中，之后最大限度地与各中药提取物的有效成分进行良好的融 合，达到高效抗病菌的效果，上述操作过程简捷，操作设备少，对操作人员要 求不高且成本适中，安全可靠。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，本发明不局 限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的 产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本领域的普 通技术人员应当理解，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对前述各 实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等 同替换，与此同时这些修改或者替换，并不会使相应的技术方案的本质脱离本 发明各实施例技术方案的范围；本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的 为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.一种灭菌消毒剂，其特征在于，所述灭菌消毒剂主要由以下质量份数的原料制备得到：

沸石粉10-500份、纳米银1-5份、纳米锌10-100份、板蓝根提取物100-200份、金银花提取物100-200份和苍术提取物100-200份。

2.根据权利要求1所述的一种灭菌消毒剂，其特征在于，所述灭菌消毒剂主要由以下质量份数的原料制备得到：

沸石粉110-380份、纳米银2-4份、纳米锌20-65份、板蓝根提取物120-170份、金银花提取物120-170份和苍术提取物120-170份。

3.根据权利要求2所述的一种灭菌消毒剂，其特征在于，所述灭菌消毒剂主要由以下质量份数的原料制备得到：

沸石粉300份、纳米银3份、纳米锌30份、板蓝根提取物150份、金银花提取物150份和苍术提取物150份。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种灭菌消毒剂，其特征在于，所述沸石粉包括斜发沸石粉、丝光沸石粉、菱沸石粉、毛沸石粉、钙十字沸石粉、片沸石粉、浊沸石粉和方沸石粉中的任意一种；

优选地，所述沸石粉包括斜发沸石粉。

5.根据权利要求1-3任一所述的一种灭菌消毒剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：按照相应的比例选取沸石粉、纳米银和纳米锌分散与溶剂中，加入板蓝根提取物、金银花提取物和苍术提取物，混匀，得到成品。

6.根据权利要求5所述的一种灭菌消毒剂的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括纯水，

优选地，所述纯水包括蒸馏水。

7.根据权利要求5所述的一种灭菌消毒剂的制备方法，其特征在于，所述分散与溶剂中的温度为30-50摄氏度，优选为35-45摄氏度，进一步优选为40摄氏度。

8.根据权利要求5所述的一种灭菌消毒剂的制备方法，其特征在于，所述沸石粉、纳米银和纳米锌的总质量与溶剂质量比为1-3:3-10。

9.根据权利要求1-3任一所述的一种灭菌消毒剂的应用，其特征在于，所述灭菌消毒剂作为外用灭菌消毒剂应用。

10.根据权利要求9所述的一种灭菌消毒剂的应用，其特征在于，所述外用灭菌消毒剂包括粉剂、凝胶剂、喷雾剂和气雾剂中的一种或多种。