CN113080203A - 一种竹炭负载纳米银在抗菌剂中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及新材料技术领域，且公开了一种竹炭负载纳米银复合材料，将银离子替换蒙脱土层间的可交换阳离子，可以使得银离子稳定固定在硅酸盐层间，使得层间的置换的银离子更为稳定，不易流失，可以最大限度减少纳米银流失，从而具有持久的抗菌活性，同时结合纳米银粒子和竹炭双重的杀菌功效，对金黄色葡萄链球菌等细菌的抑菌效果大大增强，并且制法简单，原材料低价易得，作为抗菌剂有环保高效的特点。
Description
技术领域
本发明涉及新材料技术领域，具体为一种竹炭负载纳米银在抗菌剂中的应用。
背景技术
抗菌材料是具有杀灭或抑制微生物功能的新型功能材料，如抗菌纤维、抗菌塑料等，通常是将抗菌剂加入到材料中，传统的抗菌剂主要有氧化锌、氧化铜等无机抗菌剂，以及季铵盐类、双呱类等有将抗菌剂，在医疗领域、卫生领域、涂料行业、金属加工业等领域中具有重要的应用。
近年来抗菌材料受到了广泛的关注，其中银离子类抗菌剂广泛应用在杀菌消毒领域，并且当银在纳米级别的尺寸，其对细菌微生物的抑制作用更强，生物炭是以生物质作为碳源，具有高比表面积、多孔性、吸附能力强、稳定性好等优点，如生物质竹炭具有负离子穿透和吸附等特性，能把皮肤深层的污物吸出，具有良好杀菌抑菌效果，并且对微生物有更强的吸附活性，从而有更好的抗菌效果，因此可以将生物质竹炭和纳米银结合，得到新型抗菌剂。
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种竹炭负载纳米银在抗菌剂中的应用，具有优良的抗菌活性。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种竹炭负载纳米银复合材料，所述竹炭负载纳米银复合材料的制法如下：
(1)将蒙脱土和AgNO3加入到pH为3-6的稀硝酸的水溶液中，在室温下进行搅拌60-90min，混合均匀后，将溶液在70-100℃下进行干燥，得到银离子修饰蒙脱土；
(2)将新鲜竹子切割成碎块，加入到乙醇和水混合溶液中，置于行星球磨机中进行球磨，然后在70-100℃下进行干燥，得到竹粉。
(3)将竹粉和银离子修饰蒙脱土研磨均匀，混合物放入管式炉中，在氮气气氛中加热进行裂解，得到竹炭负载纳米银复合材料。
优选的，所述步骤(1)中的蒙脱土的粒径为180-220目。
优选的，所述步骤(1)中的蒙脱土和AgNO3的质量比为100:1.5-8。
优选的，所述步骤(2)中的球磨转速为400-800rpm/min，球磨时间为15-30min，控制竹粉的粒径为60-180目。
优选的，所述步骤(3)中的竹粉和银离子修饰蒙脱土的质量比为100:150-280。
优选的，所述步骤(3)中的加热裂解的升温速率为1-10℃/min，热裂解温度为500-800℃，热裂解时间为5-8h。
(三)有益的技术效果
与现有技术相比，本发明具备以下有益技术效果：
该一种竹炭负载纳米银复合材料，将银离子替换蒙脱土层间的可交换阳离子，可以使得银离子稳定固定在硅酸盐层间，使得层间的置换的银离子更为稳定，不易流失，可以最大限度减少纳米银流失，从而具有持久的抗菌活性，同时结合纳米银粒子和竹炭双重的杀菌功效，对金黄色葡萄链球菌等细菌的抑菌效果大大增强，并且制法简单，原材料低价易得，作为抗菌剂有环保高效的特点。
附图说明
图1是对金黄色葡萄链球菌的抑菌效果测试图。
具体实施方式
为实现上述目的，本发明提供以下实施方式和实施例：一种竹炭负载纳米银复合材料的制法如下：
(1)将粒径为180-220目的蒙脱土和AgNO3加入到pH为3-6的稀硝酸的水溶液中，控制蒙脱土和AgNO3的质量比为100:1.5-8，在室温下进行搅拌60-90min，混合均匀后，将溶液在70-100℃下进行干燥，得到银离子修饰蒙脱土；
(2)将新鲜竹子切割成碎块，加入到乙醇和水混合溶液中，置于行星球磨机中进行球磨，控制球磨转速400-800rpm/min，球磨时间为15-30min，然后在70-100℃下进行干燥，得到粒径为60-180目的竹粉。
(3)将质量比为100:150-280的竹粉和银离子修饰蒙脱土研磨均匀，混合物放入管式炉中，在氮气气氛中，升温速率为1-10℃/min，升温至500-800℃，加热裂解5-8h，得到竹炭负载纳米银复合材料。
实施例1
(1)将2g蒙脱土和0.03g的AgNO3加入到pH为3的稀硝酸的水溶液中，体积为40mL，在室温下进行搅拌60min，混合均匀后，将溶液在70℃下进行干燥，得到银离子修饰蒙脱土；
(2)将10g新鲜竹子切割成碎块，加入到150mL乙醇和40mL蒸馏水中，置于行星球磨机中进行球磨，控制球磨转速400rpm/min，球磨时间为15min，然后在70℃下进行干燥，得到竹粉。
(3)将1g竹粉和1.5g的银离子修饰蒙脱土研磨均匀，混合物放入管式炉中，在氮气气氛中，升温速率为1℃/min，升温至500℃，加热裂解5h，得到竹炭负载纳米银复合材料。
实施例2
(1)将2g蒙脱土和0.06g的AgNO3加入到pH为4的稀硝酸的水溶液中，体积为60mL，在室温下进行搅拌60min，混合均匀后，将溶液在100℃下进行干燥，得到银离子修饰蒙脱土；
(2)将10g新鲜竹子切割成碎块，加入到200mL乙醇和60mL蒸馏水中，置于行星球磨机中进行球磨，控制球磨转速500rpm/min，球磨时间为20min，然后在80℃下进行干燥，得到竹粉。
(3)将1g竹粉和1.8g的银离子修饰蒙脱土研磨均匀，混合物放入管式炉中，在氮气气氛中，升温速率为5℃/min，升温至700℃，加热裂解5h，得到竹炭负载纳米银复合材料。
实施例3
(1)将2g蒙脱土和0.1g的AgNO3加入到pH为5的稀硝酸的水溶液中，体积为60mL，在室温下进行搅拌80min，混合均匀后，将溶液在80℃下进行干燥，得到银离子修饰蒙脱土；
(2)将10g新鲜竹子切割成碎块，加入到250mL乙醇和70mL蒸馏水中，置于行星球磨机中进行球磨，控制球磨转速600rpm/min，球磨时间为20min，然后在70℃下进行干燥，得到竹粉。
(3)将1g竹粉和2.5g的银离子修饰蒙脱土研磨均匀，混合物放入管式炉中，在氮气气氛中，升温速率为5℃/min，升温至700℃，加热裂解6h，得到竹炭负载纳米银复合材料。
实施例4
(1)将2g蒙脱土和0.12g的AgNO3加入到pH为6的稀硝酸的水溶液中，体积为80mL，在室温下进行搅拌90min，混合均匀后，将溶液在80℃下进行干燥，得到银离子修饰蒙脱土；
(2)将10g新鲜竹子切割成碎块，加入到300mL乙醇和85mL蒸馏水中，置于行星球磨机中进行球磨，控制球磨转速800rpm/min，球磨时间为30min，然后在100℃下进行干燥，得到竹粉。
(3)将1g竹粉和2.5g的银离子修饰蒙脱土研磨均匀，混合物放入管式炉中，在氮气气氛中，升温速率为10℃/min，升温至800℃，加热裂解6h，得到竹炭负载纳米银复合材料。
实施例5
(1)将2g蒙脱土和0.16g的AgNO3加入到pH为6的稀硝酸的水溶液中，体积为100mL，在室温下进行搅拌90min，混合均匀后，将溶液在100℃下进行干燥，得到银离子修饰蒙脱土；
(2)将10g新鲜竹子切割成碎块，加入到350mL乙醇和100mL蒸馏水中，置于行星球磨机中进行球磨，控制球磨转速800rpm/min，球磨时间为30min，然后在100℃下进行干燥，得到竹粉。
(3)将1g竹粉和2.8g的银离子修饰蒙脱土研磨均匀，混合物放入管式炉中，在氮气气氛中，升温速率为10℃/min，升温至800℃，加热裂解8h，得到竹炭负载纳米银复合材料。
实施例6
(1)将2g蒙脱土和0.16g的AgNO3加入到pH为5的稀硝酸的水溶液中，体积为80mL，在室温下进行搅拌90min，混合均匀后，将溶液在100℃下进行干燥，得到银离子修饰蒙脱土；
(2)将10g新鲜竹子切割成碎块，加入到300mL乙醇和80mL蒸馏水中，置于行星球磨机中进行球磨，控制球磨转速800rpm/min，球磨时间为20min，然后在100℃下进行干燥，得到竹粉。
(3)将1g竹粉和2.5g的银离子修饰蒙脱土研磨均匀，混合物放入管式炉中，在氮气气氛中，升温速率为8℃/min，升温至700℃，加热裂解8h，得到竹炭负载纳米银复合材料。
取牛肉膏3g、蛋白胨5g、琼脂粉15g、蒸馏水1000mL配成营养琼脂培养基，然后移取5mL浓度为2×107CFU/mL的金黄色葡萄链球菌悬菌液，震荡均匀后配置成培养基，共6组，分别加入实施例1-6中的竹炭负载纳米银复合材料，分散均匀后，置于恒温恒湿培养箱中培养12h，测试抗菌性能。
Claims (6)
1.一种竹炭负载纳米银复合材料，其特征在于：所述竹炭负载纳米银复合材料的制法如下：
(1)将蒙脱土和AgNO3加入到pH为3-6的稀硝酸的水溶液中，在室温下进行搅拌60-90min，混合均匀后，将溶液在70-100℃下进行干燥，得到银离子修饰蒙脱土；
(2)将新鲜竹子切割成碎块，加入到乙醇和水混合溶液中，置于行星球磨机中进行球磨，然后在70-100℃下进行干燥，得到竹粉。
(3)将竹粉和银离子修饰蒙脱土研磨均匀，混合物放入管式炉中，在氮气气氛中加热进行裂解，得到竹炭负载纳米银复合材料。
2.如权利要求1所述的竹炭负载纳米银复合材料，其特征在于：所述步骤(1)中的蒙脱土的粒径为180-220目。
3.如权利要求1所述的竹炭负载纳米银复合材料，其特征在于：所述步骤(1)中的蒙脱土和AgNO3的质量比为100:1.5-8。
4.如权利要求1所述的竹炭负载纳米银复合材料，其特征在于：所述步骤(2)中的球磨转速为400-800rpm/min，球磨时间为15-30min，控制竹粉的粒径为60-180目。
5.如权利要求1所述的竹炭负载纳米银复合材料，其特征在于：所述步骤(3)中的竹粉和银离子修饰蒙脱土的质量比为100:150-280。
6.如权利要求1所述的竹炭负载纳米银复合材料，其特征在于：所述步骤(3)中的加热裂解的升温速率为1-10℃/min，热裂解温度为500-800℃，热裂解时间为5-8h。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105123749A (zh) * | 2015-06-16 | 2015-12-09 | 浙江工业大学 | 一种改性竹炭复合材料及其在制备抗菌剂中的应用 |
| CN106719819A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-31 | 浙江水马环保科技有限公司 | 一种多元离子抗菌陶瓷基滤芯及其制备方法 |
| CN110142057A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-20 | 浙江工业大学 | 一种Ag/g-C3N4/竹炭/蒙脱土复合材料及其应用 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105123749A (zh) * | 2015-06-16 | 2015-12-09 | 浙江工业大学 | 一种改性竹炭复合材料及其在制备抗菌剂中的应用 |
| CN106719819A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-31 | 浙江水马环保科技有限公司 | 一种多元离子抗菌陶瓷基滤芯及其制备方法 |
| CN110142057A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-08-20 | 浙江工业大学 | 一种Ag/g-C3N4/竹炭/蒙脱土复合材料及其应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 赵兵，武昕，王国清: "载银蒙脱石无机抗菌剂的抗菌性能研究", 《硅酸盐通报》 * |
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