CN114045577A - 含银水凝胶型海藻酸盐纤维及其制备方法 - Google Patents

含银水凝胶型海藻酸盐纤维及其制备方法 Download PDF

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CN114045577A CN202111479388.4A CN202111479388A CN114045577A CN 114045577 A CN114045577 A CN 114045577A CN 202111479388 A CN202111479388 A CN 202111479388A CN 114045577 A CN114045577 A CN 114045577A
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Abstract

本发明公开了一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维及其制备方法，该方法包括以下步骤：(1)磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶于水得混合溶液，对所得混合溶液抽真空脱泡得溶液A；(2)向溶液A中加入硝酸银溶液，静置反应得含有抗菌性能的磺胺嘧啶银的混合纺丝液；(3)将混合纺丝液在凝固浴中进行湿法纺丝，得海藻酸钙初生纤维，凝固浴为氯化钙水溶液；(4)将海藻酸钠溶于水制成海藻酸钠水溶液；(5)将海藻酸钙初生纤维浸入海藻酸钠水溶液中，通过反应形成水凝胶型海藻纤维；(6)挤干纤维水分后，用乙醇水溶液浸泡，再次挤干水分；(7)将纤维浸泡氯化钠水溶液后，干燥至恒重即得目标产物。该方法能够避免因加入银离子造成的纤维变黑的问题。

Description

含银水凝胶型海藻酸盐纤维及其制备方法
技术领域
本发明属于纤维制造技术领域，涉及含银水凝胶型海藻酸盐纤维及其制备方法。
背景技术
海藻酸钠是从海藻植物中提炼的多糖物质，来源于海洋藻类，是由β-D-甘露糖醛酸(M)和α-L-古洛糖醛酸(G)2种单体组成的嵌段线性聚合物，可以在水中迅速溶解，且具有许多优异的性能，例如：无毒性、亲水性、生物相容性、生物可降解性和价格低廉性等，因此被广泛应用于生物医药领域。以海藻酸钠为原料利用纺丝技术和设备可以制得保有原料特性的纤维材料，已有研究将其应用于伤口敷料等技术领域。
为了使海藻酸盐纤维更好的应用于生物医药领域，研究者们尝试在海藻酸盐纤维中搀着抗菌物质以增加其抗菌性能，如制备含银的海藻酸盐复合纤维可在一定程度上提供材料的抗菌性能，但是，抗菌物质的掺杂会影响纺丝液的粘度，进而影响其可纺性，为持续稳定制备均匀纤维材料带来了困难，且银离子的加入还会带来纤维变黑的问题，影响成品的形貌和使用效果。此外，现有的海藻酸盐纤维还存在强度低、吸湿持水性能不足等缺点。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提供了含银水凝胶型海藻酸盐纤维及其制备方法，本发明制备方法能够避免因加入银离子造成的纤维变黑的问题，且制得的含银水凝胶型海藻酸盐纤维具有良好的抗菌性能和吸湿性。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明一方面公开了一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶于水得混合溶液，所得混合溶液中海藻酸钠的含量为4～8wt％，磺胺嘧啶钠和海藻酸钠的质量比为1:3～5；对所得混合溶液抽真空脱泡12～24小时，得溶液A；
(2)向溶液A中加入硝酸银溶液，静置反应12-24小时，得含有抗菌性能的磺胺嘧啶银的混合纺丝液，其中，硝酸银溶液与溶液A按照1:3的体积比混合；
(3)将步骤(2)制得的混合纺丝液在凝固浴中进行湿法纺丝，得海藻酸钙初生纤维，所述凝固浴为氯化钙水溶液；
(4)将海藻酸钠在室温下溶于水制成海藻酸钠水溶液；
(5)将步骤(3)制得的海藻酸钙初生纤维浸入步骤(4)制得的海藻酸钠水溶液中，通过钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应，调整纤维中钙离子的含量，从而逐步形成水凝胶型海藻纤维；
(6)挤干步骤(5)所得的水凝胶型海藻纤维的水分后，再用乙醇水溶液浸泡，然后再次挤干纤维中的水分；
(7)将经步骤(6)处理的水凝胶型海藻纤维浸泡在氯化钠水溶液中，浸泡时间10～20分钟，然后干燥至恒重，即得含银水凝胶型海藻酸盐纤维。
在其中一些实施例中，所述步骤(2)中，所述硝酸银溶液中的硝酸银为用球磨机将硝酸银粉末研磨制成的300-400nm的硝酸银纳米颗粒，每100ml去离子水中加入5～15mg硝酸银纳米颗粒制得所述硝酸银溶液。
在其中一些实施例中，所述步骤(3)中，纤维的拉伸率为70～110％，所述氯化钙水溶液中氯化钙的含量为3～6wt％，凝固浴的温度为30～40℃。
在其中一些实施例中，所述步骤(4)的海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的含量为25～35wt％。
在其中一些实施例中，所述步骤(5)的浸泡时间为2～3小时。
在其中一些实施例中，所述步骤(6)的乙醇水溶液中乙醇的含量为85～90wt％，所述水凝胶型海藻纤维在乙醇水溶液中浸泡的时间为3～5min。
在其中一些实施例中，所述步骤(7)的氯化钠水溶液中氯化钠的含量为0.5～1wt％。
在其中一些实施例中，所述步骤(7)采用高温烘干干燥纤维，烘干温度为60～70℃。
本发明另一方面公开了采用上述方法制得的一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维。
在其中一些实施例中，所述含银水凝胶型海藻酸盐纤维的平均吸湿率大于23％。
在其中一些实施例中，所述含银水凝胶型海藻酸盐纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抑菌率均大于95％。
在其中一些实施例中，所述含银水凝胶型海藻酸盐纤维的银离子持续释放时间大于75小时，银离子释放比例大于82％。
本发明的有益效果为：本发明提供了含银水凝胶型海藻酸盐纤维及其制备方法，通过改进制备方法避免了因加入银离子造成的纤维变黑的问题，在水凝胶海藻纤维中加入银离子，使水凝胶型海藻酸盐纤维还具有更好的抑菌效果，能抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌等多种细菌。同时，该制备方法有效的控制了所制得的水凝胶型海藻酸盐纤维中的钙含量和钠含量，提高了水凝胶型海藻酸盐纤维的强度和可纺性，且所制得的海藻酸盐纤维容易凝胶化，吸水性能好，扩大了海藻纤维的应用领域，此外，本发明所制得的含银水凝胶型海藻酸盐纤维能很好的吸附重金属，减缓细胞氧化和老化速度，促进人体新陈代谢，延缓衰老。因此本发明的水凝胶型海藻酸盐纤维还可应用于医学领域。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的结构、工艺条件及其结果仅用于说明本发明而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶于水，然后高速搅拌直到溶液分散均匀，得混合溶液，所得混合溶液中海藻酸钠的含量为4～8wt％，磺胺嘧啶钠和海藻酸钠的质量比为1:3～5；对所得混合溶液抽真空脱泡12～24小时，得溶液A；
(2)向溶液A中加入硝酸银溶液，静置反应12-24小时，得含有抗菌性能的磺胺嘧啶银的混合纺丝液，其中，硝酸银溶液与溶液A按照1:3的体积比混合；
(3)将步骤(2)制得的混合纺丝液在凝固浴中进行湿法纺丝，得海藻酸钙初生纤维，凝固浴为氯化钙水溶液；
(4)将海藻酸钠在室温下溶于水经高速搅拌制成海藻酸钠水溶液；
(5)将步骤(3)制得的海藻酸钙初生纤维浸入步骤(4)制得的海藻酸钠水溶液中，通过钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应，调整纤维中钙离子的含量，从而逐步形成水凝胶型海藻纤维；
(6)挤干步骤(5)所得的水凝胶型海藻纤维的水分后，再用乙醇水溶液浸泡，然后再次挤干纤维中的水分；
(7)将经步骤(6)处理的水凝胶型海藻纤维浸泡在氯化钠水溶液中，浸泡时间10～20分钟，然后干燥至恒重，即得含银水凝胶型海藻酸盐纤维。
上述的制备方法中，步骤(1)把适量的水溶性磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶解于水，解决了因加入银离子纤维变黑的情况；步骤(2)的纺丝液中反应形成磺胺嘧啶银的颗粒,这些颗粒在纺丝过程中与海藻酸钠一起挤出后形成丝条,使所形成的纤维内含具有抗菌性能的磺胺嘧啶银颗粒；步骤(4)通过控制钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应的时间(优选为2-3小时)，可降低纤维中钙离子的含量，获得水凝胶型海藻纤维，同时保证纤维中的钙离子含量，从而保证形成的水凝胶型海藻酸盐纤维具有较高的强度。采用上述方法制备含银水凝胶型海藻酸盐纤维能够避免因加入银离子造成的纤维变黑的问题，且能够保证制得的含银水凝胶型海藻酸盐纤维具有良好的抗菌性能、强度和吸湿性，经测试本发明制得的含银水凝胶型海藻酸盐纤维的平均吸湿率大于23％，该纤维产品对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抑菌率均大于95％，且该纤维产品的银离子持续释放时间大于75小时，银离子释放比例大于82％。
在上述步骤中，步骤(2)中，硝酸银溶液中的硝酸银为用球磨机将硝酸银粉末研磨制成的300-400nm的硝酸银纳米颗粒，每100ml去离子水中加入5～15mg硝酸银纳米颗粒制得硝酸银溶液。
在上述步骤中，步骤(3)中，纤维的拉伸率为70～110％，所述氯化钙水溶液中氯化钙的含量为3～6wt％，凝固浴的温度为30～40℃。
上述的
Figure BDA0003394801220000061
在上述步骤中，步骤(4)的海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的含量为25～35wt％。
在上述步骤中，所述步骤(5)的浸泡时间为2～3小时，通过步骤(5)可以控制钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应的时间，降低纤维中钙离子的含量，获得水凝胶型海藻酸盐纤维，保证纤维中的钙离子含量，使其能形成水凝胶型海藻酸盐纤维的同时保障水凝胶型海藻纤维的强度，该步操作还有利于缩短所制得的海藻纤维的凝胶化时间。
在上述步骤中，步骤(6)的乙醇水溶液中乙醇的含量为85～90wt％，水凝胶型海藻纤维在乙醇水溶液中浸泡的时间为3～5min。该步骤中用质量分数为85-90％的乙醇水溶液浸泡3-5min，以脱除纤维中的水分，且有利于保障纤维中的钠离子、钙离子含量在合适的范围，进而保障所制得的水凝胶型海藻酸盐纤维能快速凝胶化，以及保障所制得的水凝胶型海藻酸盐纤维的强度。
在上述步骤中，步骤(7)的氯化钠水溶液中氯化钠的含量为0.5～1wt％，且采用高温烘干干燥纤维，烘干温度为60～70℃。经过上述质量分数的氯化钠水溶液处理，有利于保障纤维中的钠离子、钙离子含量在合适的范围内。
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，以下实施例中所用原料试剂为：
海藻酸钠：购自青岛南山源泉海藻有限公司；
磺胺嘧啶钠：购自上海源叶生物科技有限公司。
实施例1
一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶于水，然后高速搅拌直到溶液分散均匀，得混合溶液，所得混合溶液中海藻酸钠的含量为4wt％，磺胺嘧啶钠和海藻酸钠的质量比为1:3；对所得混合溶液抽真空脱泡12小时，得溶液A；
(2)向溶液A中加入硝酸银溶液，静置反应12小时，得含有抗菌性能的磺胺嘧啶银的混合纺丝液，硝酸银溶液与溶液A按照1:3的体积比混合；其中，硝酸银溶液中的硝酸银为用球磨机将硝酸银粉末研磨制成的300-400nm的硝酸银纳米颗粒，每100ml去离子水中加入5mg硝酸银纳米颗粒制得硝酸银溶液；
(3)将步骤(2)制得的混合纺丝液在凝固浴中进行湿法纺丝，凝固浴温度为30℃、凝固浴为3wt％的氯化钙水溶液，纤维的拉伸率为70％，得海藻酸钙初生纤维；
(4)将海藻酸钠在室温下溶于水经高速搅拌制成海藻酸钠水溶液，海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的含量为25wt％，；
(5)将步骤(3)制得的海藻酸钙初生纤维浸入步骤(4)制得的海藻酸钠水溶液中，浸泡时间为2小时使钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应，调整纤维中钙离子的含量，从而形成水凝胶型海藻纤维；
(6)挤干步骤(5)所得的水凝胶型海藻纤维的水分后，再用85wt％乙醇水溶液浸泡3min，然后再次挤干纤维中的水分；
(7)将经步骤(6)处理的水凝胶型海藻纤维浸泡在0.5wt％的氯化钠水溶液中，浸泡时间10分钟，然后干燥至恒重，烘干温度为60℃，即得含银水凝胶型海藻酸盐纤维。
实施例2
一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶于水，然后高速搅拌直到溶液分散均匀，得混合溶液，所得混合溶液中海藻酸钠的含量为5wt％，磺胺嘧啶钠和海藻酸钠的质量比为1:3；对所得混合溶液抽真空脱泡14小时，得溶液A；
(2)向溶液A中加入硝酸银溶液，静置反应14小时，得含有抗菌性能的磺胺嘧啶银的混合纺丝液，硝酸银溶液与溶液A按照1:3的体积比混合；其中，硝酸银溶液中的硝酸银为用球磨机将硝酸银粉末研磨制成的300-400nm的硝酸银纳米颗粒，每100ml去离子水中加入8mg硝酸银纳米颗粒制得硝酸银溶液；
(3)将步骤(2)制得的混合纺丝液在凝固浴中进行湿法纺丝，凝固浴温度为30℃、凝固浴为4wt％的氯化钙水溶液，纤维的拉伸率为75％，得海藻酸钙初生纤维；
(4)将海藻酸钠在室温下溶于水经高速搅拌制成海藻酸钠水溶液，海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的含量为25wt％，；
(5)将步骤(3)制得的海藻酸钙初生纤维浸入步骤(4)制得的海藻酸钠水溶液中，浸泡时间为2小时使钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应，调整纤维中钙离子的含量，从而形成水凝胶型海藻纤维；
(6)挤干步骤(5)所得的水凝胶型海藻纤维的水分后，再用85wt％乙醇水溶液浸泡3min，然后再次挤干纤维中的水分；
(7)将经步骤(6)处理的水凝胶型海藻纤维浸泡在0.5wt％的氯化钠水溶液中，浸泡时间10分钟，然后干燥至恒重，烘干温度为60℃，即得含银水凝胶型海藻酸盐纤维。
实施例3
一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶于水，然后高速搅拌直到溶液分散均匀，得混合溶液，所得混合溶液中海藻酸钠的含量为6wt％，磺胺嘧啶钠和海藻酸钠的质量比为1:4；对所得混合溶液抽真空脱泡16小时，得溶液A；
(2)向溶液A中加入硝酸银溶液，静置反应16小时，得含有抗菌性能的磺胺嘧啶银的混合纺丝液，硝酸银溶液与溶液A按照1:3的体积比混合；其中，硝酸银溶液中的硝酸银为用球磨机将硝酸银粉末研磨制成的300-400nm的硝酸银纳米颗粒，每100ml去离子水中加入10mg硝酸银纳米颗粒制得硝酸银溶液；
(3)将步骤(2)制得的混合纺丝液在凝固浴中进行湿法纺丝，凝固浴温度为35℃、凝固浴为4wt％的氯化钙水溶液，纤维的拉伸率为90％，得海藻酸钙初生纤维；
(4)将海藻酸钠在室温下溶于水经高速搅拌制成海藻酸钠水溶液，海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的含量为30wt％，；
(5)将步骤(3)制得的海藻酸钙初生纤维浸入步骤(4)制得的海藻酸钠水溶液中，浸泡时间为3小时使钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应，调整纤维中钙离子的含量，从而形成水凝胶型海藻纤维；
(6)挤干步骤(5)所得的水凝胶型海藻纤维的水分后，再用90wt％乙醇水溶液浸泡4min，然后再次挤干纤维中的水分；
(7)将经步骤(6)处理的水凝胶型海藻纤维浸泡在1wt％的氯化钠水溶液中，浸泡时间15分钟，然后干燥至恒重，烘干温度为65℃，即得含银水凝胶型海藻酸盐纤维。
实施例4
一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶于水，然后高速搅拌直到溶液分散均匀，得混合溶液，所得混合溶液中海藻酸钠的含量为7wt％，磺胺嘧啶钠和海藻酸钠的质量比为1:4；对所得混合溶液抽真空脱泡20小时，得溶液A；
(2)向溶液A中加入硝酸银溶液，静置反应24小时，得含有抗菌性能的磺胺嘧啶银的混合纺丝液，硝酸银溶液与溶液A按照1:3的体积比混合；其中，硝酸银溶液中的硝酸银为用球磨机将硝酸银粉末研磨制成的300-400nm的硝酸银纳米颗粒，每100ml去离子水中加入12mg硝酸银纳米颗粒制得硝酸银溶液；
(3)将步骤(2)制得的混合纺丝液在凝固浴中进行湿法纺丝，凝固浴温度为40℃、凝固浴为6wt％的氯化钙水溶液，纤维的拉伸率为100％，得海藻酸钙初生纤维；
(4)将海藻酸钠在室温下溶于水经高速搅拌制成海藻酸钠水溶液，海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的含量为35wt％，；
(5)将步骤(3)制得的海藻酸钙初生纤维浸入步骤(4)制得的海藻酸钠水溶液中，浸泡时间为3小时使钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应，调整纤维中钙离子的含量，从而形成水凝胶型海藻纤维；
(6)挤干步骤(5)所得的水凝胶型海藻纤维的水分后，再用90wt％乙醇水溶液浸泡5min，然后再次挤干纤维中的水分；
(7)将经步骤(6)处理的水凝胶型海藻纤维浸泡在1wt％的氯化钠水溶液中，浸泡时间20分钟，然后干燥至恒重，烘干温度为70℃，即得含银水凝胶型海藻酸盐纤维。
实施例5
一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶于水，然后高速搅拌直到溶液分散均匀，得混合溶液，所得混合溶液中海藻酸钠的含量为8wt％，磺胺嘧啶钠和海藻酸钠的质量比为1:5；对所得混合溶液抽真空脱泡24小时，得溶液A；
(2)向溶液A中加入硝酸银溶液，静置反应24小时，得含有抗菌性能的磺胺嘧啶银的混合纺丝液，硝酸银溶液与溶液A按照1:3的体积比混合；其中，硝酸银溶液中的硝酸银为用球磨机将硝酸银粉末研磨制成的300-400nm的硝酸银纳米颗粒，每100ml去离子水中加入12mg硝酸银纳米颗粒制得硝酸银溶液；
(3)将步骤(2)制得的混合纺丝液在凝固浴中进行湿法纺丝，凝固浴温度为40℃、凝固浴为6wt％的氯化钙水溶液，纤维的拉伸率为110％，得海藻酸钙初生纤维；
(4)将海藻酸钠在室温下溶于水经高速搅拌制成海藻酸钠水溶液，海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的含量为35wt％，；
(5)将步骤(3)制得的海藻酸钙初生纤维浸入步骤(4)制得的海藻酸钠水溶液中，浸泡时间为3小时使钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应，调整纤维中钙离子的含量，从而形成水凝胶型海藻纤维；
(6)挤干步骤(5)所得的水凝胶型海藻纤维的水分后，再用90wt％乙醇水溶液浸泡5min，然后再次挤干纤维中的水分；
(7)将经步骤(6)处理的水凝胶型海藻纤维浸泡在1wt％的氯化钠水溶液中，浸泡时间20分钟，然后干燥至恒重，烘干温度为70℃，即得含银水凝胶型海藻酸盐纤维。
实施例6
一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，包括以下步骤：
(1)磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶于水，然后高速搅拌直到溶液分散均匀，得混合溶液，所得混合溶液中海藻酸钠的含量为7wt％，磺胺嘧啶钠和海藻酸钠的质量比为1:5；对所得混合溶液抽真空脱泡24小时，得溶液A；
(2)向溶液A中加入硝酸银溶液，静置反应24小时，得含有抗菌性能的磺胺嘧啶银的混合纺丝液，硝酸银溶液与溶液A按照1:3的体积比混合；其中，硝酸银溶液中的硝酸银为用球磨机将硝酸银粉末研磨制成的300-400nm的硝酸银纳米颗粒，每100ml去离子水中加入15mg硝酸银纳米颗粒制得硝酸银溶液；
(3)将步骤(2)制得的混合纺丝液在凝固浴中进行湿法纺丝，凝固浴温度为40℃、凝固浴为5wt％的氯化钙水溶液，纤维的拉伸率为100％，得海藻酸钙初生纤维；
(4)将海藻酸钠在室温下溶于水经高速搅拌制成海藻酸钠水溶液，海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的含量为30wt％，；
(5)将步骤(3)制得的海藻酸钙初生纤维浸入步骤(4)制得的海藻酸钠水溶液中，浸泡时间为2小时使钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应，调整纤维中钙离子的含量，从而形成水凝胶型海藻纤维；
(6)挤干步骤(5)所得的水凝胶型海藻纤维的水分后，再用85wt％乙醇水溶液浸泡4min，然后再次挤干纤维中的水分；
(7)将经步骤(6)处理的水凝胶型海藻纤维浸泡在0.6wt％的氯化钠水溶液中，浸泡时间10分钟，然后干燥至恒重，烘干温度为60℃，即得含银水凝胶型海藻酸盐纤维。
实施例7吸湿性能测试
纤维吸湿性的测定方法如下：将本发明实施例1-6制得的含银水凝胶型海藻酸盐纤维膜切割成若干片作为样品，测得每片样品的干重W1(g)。把样品放置在直经为90mm的培养皿中，加入50mL去离子水，根据测试需要室温下放置30秒后，用镊子挟住样品的一角在空中悬挂60秒，测取样品的湿重W2(g)。单位重量样品的吸液率＝(W2－W1)/W1，测试结果如下：
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
平均吸湿率(％) 24.2 23.1 25.7 26.8 26.0 25.5
从上述实验结果可知，本发明制得的材料具有良好的吸水性。
实施例8抗菌性能测试
称取实施例1-6制得的含银水凝胶型海藻酸盐纤维膜的样片(剪成1.0cm*1.0cm)0.75g，将样片放入一个250ml的三角烧瓶中，分别加入70mlPBS和5ml菌悬液，使菌悬液在PBS中的浓度为1.0*104cfu/ml。将三角烧瓶固定于震荡摇床上，以300r/min振摇；于0.3h和0.6h分别追加5ml菌悬液，并1h取1ml梯度稀释，次稀释液为1h振摇后样液，平板倾注、菌落计数、完成1h抑菌实验，所得测试结果如下：
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
大肠杆菌(1h)抑菌率％ 97.5 100 100 100 96.5 100
金黄色葡萄球菌(1h)抑菌率％ 98.3 100 100 100 98.2 98.5
白色念珠菌(1h)抑菌率％ 95.3 98.9 99.9 96.3 95.1 97.7
从上述实验结果可知，本发明制得的样品具有良好的抗菌性能。抑菌率达95％以上。
实施例9银离子缓释效果测量
称取10g的实施例1-6所制得的含银水凝胶型海藻酸盐纤维分别装入透析袋(截留分子量为2000)中，然后将透析袋放入去离子水中，测定不同时间去离子水中银离子的量来判定凝胶的缓释能力。结果表明，本发明所制得的含银水凝胶型海藻酸盐纤维可以缓慢释放银离子，银离子的释放时间持续75个小时以上，银离子释放比例超过82％，抗菌效果较好。
实施例9吸附重金属的测试
1、配置硫酸铜溶液，将6个烧杯中分别加入100ml纯水，各称取1g硫酸铜固体加入到6个烧杯中充分溶解。
2、将实例1-6的所制得的含银水凝胶型海藻酸盐纤维膜切成5*5cm的样品分别加入6个烧杯中吸附，吸附时间为3分钟。然后观察含银水凝胶型海藻酸盐纤维膜的颜色变化。
结果表明，本发明所制得的含银水凝胶型海藻酸盐纤维能很好的吸附重金属。银含量越高，吸附重金属能力越强，吸附重金属能力可达到100％。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)磺胺嘧啶钠和海藻酸钠一起溶于水得混合溶液，所得混合溶液中海藻酸钠的含量为4～8wt％，磺胺嘧啶钠和海藻酸钠的质量比为1:3～5；对所得混合溶液抽真空脱泡12～24小时，得溶液A；
(2)向溶液A中加入硝酸银溶液，静置反应12-24小时，得含有抗菌性能的磺胺嘧啶银的混合纺丝液，其中，硝酸银溶液与溶液A按照1:3的体积比混合；
(3)将步骤(2)制得的混合纺丝液在凝固浴中进行湿法纺丝，得海藻酸钙初生纤维，所述凝固浴为氯化钙水溶液；
(4)将海藻酸钠在室温下溶于水制成海藻酸钠水溶液；
(5)将步骤(3)制得的海藻酸钙初生纤维浸入步骤(4)制得的海藻酸钠水溶液中，通过钠离子与成形纤维中的钙离子发生交换反应，调整纤维中钙离子的含量，从而逐步形成水凝胶型海藻纤维；
(6)挤干步骤(5)所得的水凝胶型海藻纤维的水分后，再用乙醇水溶液浸泡，然后再次挤干纤维中的水分；
(7)将经步骤(6)处理的水凝胶型海藻纤维浸泡在氯化钠水溶液中，浸泡时间10～20分钟，然后干燥至恒重，即得含银水凝胶型海藻酸盐纤维。
2.根据权利要求1所述的含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述硝酸银溶液中的硝酸银为用球磨机将硝酸银粉末研磨制成的300-400nm的硝酸银纳米颗粒，每100ml去离子水中加入5～15mg硝酸银纳米颗粒制得所述硝酸银溶液。
3.根据权利要求1所述的含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，纤维的拉伸率为70～110％，所述氯化钙水溶液中氯化钙的含量为3～6wt％，凝固浴的温度为30～40℃。
4.根据权利要求1所述的含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)的海藻酸钠水溶液中海藻酸钠的质量分数为25～35wt％，所述步骤(5)的浸泡时间为2～3小时。
5.根据权利要求1所述的含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)的乙醇水溶液中乙醇的含量为85～90wt％，所述水凝胶型海藻纤维在乙醇水溶液中浸泡的时间为3～5min。
6.根据权利要求1所述的含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤(7)的氯化钠水溶液中氯化钠的含量为0.5～1wt％。
7.根据权利要求6所述的含银水凝胶型海藻酸盐纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤(7)采用高温烘干干燥纤维，烘干温度为60～70℃。
8.一种含银水凝胶型海藻酸盐纤维，其特征在于，采用权利要求1至7中任一项的制备方法方法制得。
9.根据权利要求8所述的含银水凝胶型海藻酸盐纤维，其特征在于，平均吸湿率大于23％，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抑菌率均大于95％。
10.根据权利要求8所述的含银水凝胶型海藻酸盐纤维，其特征在于，银离子持续释放时间大于75小时，银离子释放比例大于82％。
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