CN114128941A

CN114128941A - 一种含病菌灭活成分的口罩及其制备方法

Info

Publication number: CN114128941A
Application number: CN202111392322.1A
Authority: CN
Inventors: 徐凯
Original assignee: Shanghai Kaiyi Medical Instrument Co ltd
Current assignee: Shanghai Kaiyi Medical Instrument Co ltd
Priority date: 2021-11-19
Filing date: 2021-11-19
Publication date: 2022-03-04

Abstract

本发明公开了一种含病菌灭活成分的口罩及其制备方法。该口罩含有过滤性部件，该过滤性部件含有病菌灭活成分，所述病菌灭活成分包括卤化物；所述的病菌灭活成分通过以下方法中的一种或多种连接于所述过滤性部件：(1)用含有所述病菌灭活成分的溶液浸泡所述过滤性部件后，通过照射活性能量射线或加热实现化学键合；(2)通过紫外线响应胶黏剂将所述病菌灭活成分和所述过滤性部件结合在一起；(3)将所述病菌灭活成分与可降解高分子材料的混合物涂覆于所述过滤性部件表面；(4)将所述病菌灭活成分加热升华，使其吸附于所述过滤性部件。本发明口罩中的病菌灭活成分通过特定方式连接于过滤性部件，可提高穿戴口罩时的安全性并避免二次污染。

Description

一种含病菌灭活成分的口罩及其制备方法

技术领域

本发明具体涉及一种含病菌灭活成分的口罩及其制备方法。

背景技术

今年，有关新型冠状病毒导致的新型肺炎，以前还有SARS、中东呼吸综合症、禽流感等通过呼吸道传染的疾病的报道。由于交通的发达和病毒的变异，导致病毒感染在世界范围内蔓延，我们面对这样的感染爆发危机，有必要制定紧急对策。为了应对这样的事态，基于抗病毒的疫苗的开发也在急速进行，但是疫苗由于具有特异性，因此只能防止特定病毒的感染。而且，制备针对新种病毒的疫苗需要非常长的时间。

为防止这些病毒的感染，推荐戴口罩。但是，在废弃口罩时，附着于使用后的口罩上的病毒会粘附于手上，从而发生二次感染，因此口罩没有彻底预防感染的作用。

因此，本领域亟需能够防止发生二次感染的口罩。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为克服现有技术中存在的现有口罩的使用容易发生二次感染、使用安全性低的缺陷，提供一种含病菌灭活成分的口罩及其制备方法。

为解决以上技术问题，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种含病菌灭活成分的口罩，其含有过滤性部件，所述的过滤性部件含有病菌灭活成分，所述的病菌灭活成分为卤化物；

所述的病菌灭活成分通过以下方法中的一种或多种连接于所述过滤性部件：

(1)用含有所述病菌灭活成分的溶液浸泡所述过滤性部件后，通过照射活性能量射线的方法或加热实现化学键合；

(2)通过紫外线响应胶黏剂将所述病菌灭活成分和所述过滤性部件结合在一起；

(3)将所述病菌灭活成分涂覆于所述过滤性部件的表面；

(4)将所述病菌灭活成分加热升华，使其吸附于所述过滤性部件。

本发明中所述的卤化物可为本领域中常规的卤化物；较佳地，所述的卤化物包括选自碘、碘液、碘甘油、三碘甲烷、碘酒、碘伏、碘化钾、碘化钠、碘化铂、碘化钯、碘化铜、碘化银和二溴海因中的一种或多种。

其中，方法(1)中的所述活性能量射线可为本领域常规，较佳地选自由紫外线、红外线、可见光线、α射线、β射线、γ射线、电子射线、中子射线以及X射线组成的群组，例如所述活性能量射线可为紫外线、红外线、可见光线、α射线、β射线、γ射线、电子射线、中子射线或X射线，也可为紫外线和红外线的组合，或者红外线和可见光线的组合等。具体操作时可先后用不同的能量射线进行照射。方法(1)中所述的溶液的溶剂可为本领域常规，该溶剂能够溶解所述病菌灭活成分且不会对人体产生伤害。所述溶液中所述病菌灭活成分的浓度无特定要求，可依据对口罩的病菌杀灭能力的需求来确定。

方法(2)中，所述的紫外线响应胶黏剂可为本领域常规，例如紫外线灵敏胶水。所述的紫外线响应胶黏剂可通过浸涂法、喷涂法、刮条涂布法、旋涂法、凹版印刷法、胶印法、丝网印刷法、喷墨印刷法涂布于所述过滤性部件的表面。所述紫外线响应胶黏剂与所述病菌灭活成分的相对用量可为本领域常规，具体为能够使病菌灭活成分与过滤性部件结合在一起即可。

对于方法(3)，为使所述的病菌灭活成分持续缓释，起到持久地杀灭病毒和细菌的作用，较佳地将所述的病菌灭活成分与可降解高分子材料混匀后涂覆于所述过滤性部件的表面。其中，所述的可降解高分子材料可为本领域常规的可降解高分子材料，通常指的是可生物降解高分子材料，是指在一定的时间和一定的条件下，能被微生物或其他分泌物在酶或化学降解作用下发生降解的高分子材料。本发明中所述的可降解高分子材料优选聚乙醇酸、聚乳酸、聚己内酯、聚对二氧环己酮、聚羟基丁酸酯、聚酸酐、聚磷酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯中的一种或至少两种的共聚物。所述的病菌灭活成分与所述的可降解高分子材料的相对用量可为本领域常规，可依据对所述病菌灭活成分的缓释程度的需求来进行确定。

本领域中，口罩通常分为空气过滤式口罩和供气式口罩，本发明中所述的口罩优选空气过滤式口罩。

口罩的结构通常分为两大部分，一部分是面罩的主体；另一个是滤材部分，其包括但不限于用于防尘的过滤棉以及防毒用的化学过滤盒等。

上述滤材部分可包括一个或者多个所述的过滤性部件，其可沿所述口罩主体的厚度方向层叠。

本发明中，所述的口罩包括沿所述口罩主体的厚度方向层叠的多个具有透气性的过滤性部件，并且所述的病菌灭活成分位于过滤性部件中的至少一个。

其中，所述的病菌灭活成分可至少位于穿戴口罩时的外侧的过滤性部件。

或者，所述的病菌灭活成分可至少位于穿戴口罩时的内侧的过滤性部件。

或者，所述的病菌灭活成分可至少位于穿戴口罩时位于中间的过滤性部件。

根据使用人群或者使用习惯的不同，所述的过滤性部件可以采用单面涂层或者双面涂层。

本发明还提供一种含有病菌灭活成分的口罩过滤性部件的制备方法，所述的制备方法包括通过以下方法中的一种或多种将所述的病菌灭活成分连接于过滤性部件：

(3)将所述病菌灭活成分涂覆于所述过滤性部件的表面；

较佳地，方法(3)中所述的病菌灭火成分与可降解高分子材料混匀后涂覆于所述过滤性部件的表面，以使得灭活成分持续缓释。

如上所述，所述的活性能量射线较佳地选自由紫外线、红外线、可见光线、α射线、β射线、γ射线、电子射线、中子射线以及X射线组成的群组。

对于所述的可降解高分子材料以及所述的病菌灭活成分的解释或者优选限定如上所述。

本发明中所述的病菌指的是能够引起人类疾病的病毒和细菌。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明所用试剂和原料均市售可得。

本发明的积极进步效果在于：

本发明口罩中的病菌灭活成分可以使蛋白质变性，具有强大的灭毒杀菌作用，对病毒和真菌都有杀灭作用；此外，病菌灭活成分通过特定的方式连接于所述过滤性部件，不仅能够提高穿戴口罩时的使用安全性，还能够避免二次污染。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。

实施例1

首先对过滤性部件的制备进行说明：

在过滤性部件上均匀辊涂紫外线响应胶粘剂，将10g粉碎的碘化钾粉末加入990g水中溶解，得到质量分数为1％的溶液，取50ml溶液喷涂在过滤性部件的表面(过滤性部件大小约为相同的5cm左右的圆形材料)，通过紫外线响应胶粘剂，使碘化钾被固定在过滤性部件(水分蒸发后仅留下原料)上，得到具有病毒和细菌灭活作用的过滤性部件。由于紫外线响应胶粘剂能够增加碘化钾与过滤性部件的结合，从而使灭活成分碘化钾被稳定地置于过滤性部件，可以使病毒和细菌被有效地灭活，并且能够使病毒和细菌灭活的时间维持更长。在本方案中过滤性部件表面为双面涂层，在可替代的实施例中，也可以采用在过滤性部件的表面进行单面涂层。在可替代的实施例中，过滤性部件上均匀涂覆紫外线灵敏胶水还可以使用浸涂法、喷涂法、刮条涂布法、旋涂法、凹版印刷法、胶印法、丝网印刷法、喷墨印刷法将胶水涂布于过滤性部件的表面。

然后，使用具有病菌灭活成分的过滤性部件作为口罩穿戴时的内侧形成口罩主体。因此，当过滤性部件位于口罩主体的内侧，可以收集并灭活穿戴者自身口鼻的飞沫中存在的病毒和细菌。在可替代的实施例中，过滤性部件位于口罩的外侧，在当病毒和细菌感染者喷溅的飞沫中的病毒和细菌及空气中漂浮的病毒和细菌能够被最外侧的过滤性部件收集并灭活，即使穿戴或取口罩时手接触口罩外侧表面，也不易发生二次感染。可替代的实施例中，还可以沿口罩主体的厚度方向层叠位于中间的一个或多个过滤性部件构成口罩主体，能够以更高的效率使病毒和细菌灭活。

实施例2

对构成口罩主体的过滤性部件的制备同实施例1。将质量比为1:1的碘化钾和碘共10g加入到900g可降解高分子聚乙醇酸配成溶液，在过滤性部件的表面均匀喷涂50ml所配的溶液。通过干燥，使碘化钾和碘被可降解高分子聚乙醇酸固定在过滤性部件上，得到具有病毒和细菌灭活作用的过滤性部件。由于可降解高分子聚乙醇酸能够增加碘化钾和碘与过滤性部件的结合，从而使病毒和细菌灭活成分碘化钾和碘被稳定地置于过滤性部件，可以使病毒和细菌被有效地灭活，并且能够使病毒和细菌灭活的时间维持更长。在本方案中过滤性部件表面为单面涂层，在可替代的实施例中，也可以采用在过滤性部件的表面进行双面涂层。在可替代的实施例中，在过滤性部件的表面均匀涂覆所配的溶液，还可以使用浸涂法、辊涂法、刮条涂布法、旋涂法、凹版印刷法、胶印法、丝网印刷法、喷墨印刷法。在可替代的实施例中，可降解高分子为聚乳酸、聚己内酯、聚对二氧环己酮、聚羟基丁酸酯、聚酸酐、聚磷酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯中的一种或至少两种的共聚物。

然后，使用具有病毒和细菌灭活成分的过滤性部件作为口罩穿戴时的外侧形成口罩主体。因此，当病菌感染者喷溅的飞沫中的病毒和细菌及空气中漂浮的病毒和细菌能够被外侧的过滤性部件收集并灭活，即使穿戴或取口罩时手接触口罩外侧表面，也不易发生二次感染。在可替代的实施例中，当过滤性部件位于口罩主体的内侧，可以收集并灭活穿戴者自身口鼻的飞沫中存在的病毒和细菌。在可替代的实施例中，还可以沿口罩主体的厚度方向层叠位于中间的一个或多个过滤性部件构成口罩主体，能够以更高的效率使病毒灭活。

实施例3

对构成口罩主体的过滤性部件的制备同实施例1。取50ml碘液(碘的质量份数为1％)加热至120～150℃使其升华，将口罩单面置于碘液上方。碘液就会直接吸附在置于其上的过滤性部件上，从而得到具有病菌灭活作用的过滤性部件。由于碘液中的碘与过滤性部件的稳定结合，从而使灭活成分碘被稳定地置于过滤性部件，可以使病毒和细菌被有效地灭活，并且能够使病毒和细菌灭活的时间维持更长。在本方案中过滤性部件表面为单面涂层，在可替代的实施例中，也可以采用在过滤性部件的表面进行双面涂层。

然后，使用具有病菌灭活成分的过滤性部件作为口罩穿戴时的外侧形成口罩主体。当病毒和细菌感染者喷溅的飞沫中的病毒和细菌及空气中漂浮的病毒和细菌能够被外侧的过滤性部件收集并灭活，即使穿戴或取口罩时手接触口罩外侧表面，也不易发生二次感染。在可替代的实施例中，当过滤性部件位于口罩主体的内侧，可以收集并灭活穿戴者自身口鼻的飞沫中存在的病毒和细菌。在可替代的实施例中，还可以沿口罩主体的厚度方向层叠位于中间的一个或多个过滤性部件构成口罩主体，能够以更高的效率使病毒灭活。

效果实施例

将实施例3中制备得到的过滤性部件进行抑菌测定。不含碘的过滤性部件作为对照，测定前两者均为无菌状态。

测试菌为金黄色葡萄球菌株、大肠杆菌株以及白色念珠菌株。

测定所用的培养基为胰酪大豆胨琼脂培养基(TSA)以及沙氏葡萄糖琼脂培养基(SDA)。

具体实验步骤如下：

1.将以上含碘过滤性部件和不含碘的过滤性部件在百级层流罩下剪成20×30mm大小的尺寸。

2.取测试菌悬浮液0.1mL，浓度10⁵-10⁶CFU/mL。

3.取无菌平皿，用无菌镊子取2片试验样片，勿重叠，置20℃±1℃水浴5min，在每一样片上滴加0.1mL试验用菌悬液后，分别夹取染菌样片加于5mL的PBS试管中，混匀。振荡洗脱，分别吸取1.0mL样液，按活菌培养计数方法测定存活菌数，每管样液分别接种到TSA平皿上。(两个样品分别是含碘样品，不含碘样品，分别两个平皿中，抑菌率＝(K-Q)/K×100％，K是空白试样的菌落数，Q为实验样品的菌落数)。

4.含碘和不含碘样品均重复三次，计算抑菌率结果。

5.观察滤膜上菌落数并拍照统计，分析结果。

表1

根据上表可知，本发明制备得到的口罩能够有效抑制常见菌。

Claims

1.一种含病菌灭活成分的口罩，其含有过滤性部件，其特征在于，所述的过滤性部件含有病菌灭活成分，所述的病菌灭活成分包括卤化物；

(3)将所述病菌灭活成分涂覆于所述过滤性部件的表面；

2.如权利要求1所述的口罩，其特征在于，所述的口罩包括沿所述口罩的主体的厚度方向层叠的多个具有透气性的过滤性部件，并且所述的病菌灭活成分位于过滤性部件中的至少一个。

3.如权利要求2所述的口罩，其特征在于，所述的病菌灭活成分至少位于穿戴口罩时的外侧的过滤性部件；

或者，所述的病菌灭活成分至少位于穿戴口罩时的内侧的过滤性部件；

或者，所述的病菌灭活成分至少位于穿戴口罩时位于中间的过滤性部件。

4.如权利要求1所述的口罩，其特征在于，方法(3)中将所述的病菌灭活成分与可降解高分子材料混匀后涂覆于所述过滤性部件的表面；所述的可降解高分子材料优选聚乙醇酸、聚乳酸、聚己内酯、聚对二氧环己酮、聚羟基丁酸酯、聚酸酐、聚磷酸酯、聚氨酯、聚碳酸酯中的一种或至少两种的共聚物。

5.如权利要求1～4任一项所述的口罩，其特征在于，所述的过滤性部件采用单面涂层或者双面涂层。

6.如权利要求1～5任一项所述的口罩，其特征在于，所述的活性能量射线选自由紫外线、红外线、可见光线、α射线、β射线、γ射线、电子射线、中子射线以及X射线组成的群组。

7.如权利要求1～6任一项所述的口罩，其特征在于，所述的卤化物选自碘、碘液、碘甘油、三碘甲烷、碘酒、碘伏、碘化钾、碘化钠、碘化铂、碘化钯、碘化铜、碘化银和二溴海因中的一种或多种。

8.一种含有病菌灭活成分的口罩过滤性部件的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括通过以下方法中的一种或多种将所述的病菌灭活成分连接于过滤性部件：

(3)将所述病菌灭活成分涂覆于所述过滤性部件的表面；

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，将所述的病菌灭活成分与可降解高分子材料混匀后涂覆于所述过滤性部件的表面。

10.如权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于，所述的活性能量射线选自由紫外线、红外线、可见光线、α射线、β射线、γ射线、电子射线、中子射线以及X射线组成的群组；

和/或，所述的病菌灭活成分为卤化物；所述的卤化物较佳地选自碘、碘液、碘甘油、三碘甲烷、碘酒、碘伏、碘化钾、碘化钠、碘化铂、碘化钯、碘化铜、碘化银和二溴海因中的一种或多种。