CN117531031A - 基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置，包括离子活性水筒体，所述银离子水喷雾筒的进水口处安装有容纳腔体，所述容纳腔体的入水口与银离子水喷雾筒的进水口连通，所述容纳腔体的下部设置有出水口，所述容纳腔体的内部安装有银离子发生器，所述银离子发生器包括银金属正电极板、银金属负电极板、通线，所述通线与电机电性连接，所述银离子发生器内设置有银离子活性消毒水，本发明通过所制备得到的芽孢杆菌的复合银离子活性水材料，安全无毒且对创面物无刺激性，而且其还有具有光谱的抑菌效果，同时相比现有的医用纱布在使用的过程中抗菌杀毒效果更佳。
Description
技术领域
本发明涉及芽孢杆菌的复合银离子活性水技术领域，具体为基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置及方法。
背景技术
芽孢杆菌属革兰氏染色阳性菌，产生芽孢，需氧或兼性厌氧，大多数有动力，无荚膜，多数溶血，通常过氧化氢酶阳性，DNA中的G+C克分子含量为32％～62％，该属细菌的重要特性是能够产生对不利条件具有特殊抵抗力的芽孢，金属银作为抑菌剂具有抗菌谱广、不易使细菌产生耐药性和无毒副作用等优越性，很早已被人们用于控制感染，随着复合银离子活性水应用范围扩大，人们开始将目光转向复合银离子活性水抑菌材料，进而制备稳定结构的芽孢杆菌的复合银离子活性水材料，在因创伤、擦伤、烧伤及溃烂等导致皮肤伤害后，很容易造成细菌感染、体液流失并引起并发症，所以创面感染一直是皮肤创伤、烧伤等治疗过程中面临的重要课题，在治疗这种有组织损失的人体皮肤损伤时，通常采用敷料或者抗菌杀毒材料对伤口进行保护，防止伤口的感染和脱水，在伤口处维持有利于治疗的潮湿环境，改善治疗效果，促进伤口愈合，现临床上使用最多的用敷料或者抗菌杀毒材料还是纱布，这种惰性敷料，虽然具有吸收性好、保护创面、制作简单、价格便宜等优点，但由于其无法保持创面湿润、易与伤口粘连、不能阻止细菌入侵等缺点，因而对伤口的感染和化脓无能为力，对创面的愈合无明显促进作用，在换药时还会造成对新生组织的再次损伤，增加病人的痛苦，因此，本申请提出了基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置及方法，用来解决上述所存在的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置及方法，以解决上述背景技术中提出的现临床上使用最多的用敷料或者抗菌杀毒材料还是纱布，这种惰性敷料，虽然具有吸收性好、保护创面、制作简单、价格便宜等优点，但由于其无法保持创面湿润、易与伤口粘连、不能阻止细菌入侵等缺点，因而对伤口的感染和化脓无能为力，对创面的愈合无明显促进作用，在换药时还会造成对新生组织的再次损伤，增加病人的痛苦的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于芽孢杆菌的复合银离子活性水，包括以下份数的原料组成：芽孢杆菌42-68份、沸石粉53-96份、活性水82-136份、复合菌液84-124份、戊二醛168-242份。
作为本发明的一种优选技术方案，包括离子活性水筒体，所述离子活性水筒体的入水口处安装有容纳腔体，所述容纳腔体的入水口与离子活性水筒体的进水口连通，所述容纳腔体的下部设置有出水口，所述容纳腔体的内部安装有银离子发生器，所述容纳腔体的内部靠近银离子发生器的一侧设置有搅拌器，所述搅拌器的底部安装有可拆卸滤网，所述容纳腔体的内部一侧安装有电机，所述银离子发生器包括银金属正电极板、银金属负电极板、通线，通线与电机电性连接，所述银离子发生器内设置有银离子活性消毒水，所述入水口和进水口均与通管连通，所述通管与水箱连通。
作为本发明的一种优选技术方案，所述离子活性水筒体和容纳腔体均与连接板可拆卸连接，所述离子活性水筒体和容纳腔体上均安装有撑架，所述银离子发生器的外侧安装有罩壳。
作为本发明的一种优选技术方案，基于芽孢杆菌的复合银离子活性水的生产方法，其特征在于：包括以下制备步骤：
S1：原料准备
按照所需材料对原材料进行准备，并将各种原材料进行分类存储；
S2：原料处理
按照比例将芽孢杆菌和沸石粉按照比例进行在容纳腔体内通过搅拌器初步搅拌混合，得到混合原料一，然后将混合原料一与活性水进行再次加液混合，从而形成复合液；
S3：交联处理
将S2步骤中制备得到的混合胶液采用戊二醛进行交联处理，从而得到原液一，然后将原液一种加入复合菌液进行混合处理，得到原液二；
S4：最终处理
之后将原液二进行浸润至中材料载体之中，然后将其进行静置，之后将完全浸润之后的材料载体进行冷冻干燥处理；
S5：材料形成
将S4步骤中冷冻干燥处理完毕之后的材料载体进行高温烘烤处理，然后将高温烘烤处理完毕之后的材料载体采用紫外线照射处理后，即可得到芽孢杆菌的复合银离子活性水材料。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S1步骤中，对各种原料进行分类存储的时候，存储容器为透明玻璃材质容器，并且透明的玻璃材质容器为密封式存储容器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S2步骤中，混合原料一制备时，芽孢杆菌与沸石粉的使用比例为1:6。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S2步骤中，复合液制备时，混合原料一、活性水和液体的使用比例为2：5：1。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S3步骤中，材料载体为可吸收性明胶海绵，完全浸润之后的材料载体进行冷冻干燥处理的时间为1-1.5h。
所述S4步骤中，对材料载体进行高温烘烤处理的温度为89-108摄氏度，烘烤时间为6h，材料载体在高温烘烤处理完毕之后，紫外线照射时间为2.5h。
所述S5步骤中，芽孢杆菌的复合银离子活性水材料中芽孢杆菌径的测定方式为，采用场外发射扫描电镜对该芽孢杆菌抗菌杀毒材料表面芽孢杆菌的粒径进行分析，场外发射扫描电镜在使用时的加速电压为11kv，工作距离为5.0nm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过所制备得到的芽孢杆菌的复合银离子活性水材料，安全无毒且对创面物无刺激性，而且其还具有光谱的抑菌效果，同时相比现有的医用纱布在使用的过程中抗菌杀毒效果更佳；
2、通过所制备得到的芽孢杆菌的复合银离子活性水材料，在使用的过程中能够保持创面的湿润环境，并且具有较好的吸收能力和一定透气性，便于提高创面的结痂恢复速度。
3、通过所制备得到的芽孢杆菌的复合银离子活性水材料，在长时间的使用过程中一方面可以防止细菌侵入创面创口，从而保证创面创口正常恢复，另一方面还可以抑制细菌的滋生，从而提高创面创口的恢复速度。
4、通过银离子消毒器的两银金属块分别为一阴极一阳极，为银金属正电极板、银金属负电极板，在低压直流作用下，金属银在阳极会产生银离子，当水过辅机时，银离子在水流作用下扩散到水中，使水得到消毒。
附图说明
图1为本发明的主视立体图；
图2为本发明的侧视立体图；
图3为本发明的俯视立体图。
图中：1、离子活性水筒体；2、容纳腔体；3、罩壳；4、银离子发生器；5、搅拌器；6、出水口；7、入水口；8、进水口；9、通管；10、水箱；11、开关阀；12、撑架；13、连接板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
本发明提供了基于芽孢杆菌的复合银离子活性水的生产装置，包括离子活性水筒体1，离子活性水筒体1的入水口7处安装有容纳腔体2，容纳腔体2的入水口7与离子活性水筒体1的进水口8连通，容纳腔体2的下部设置有出水口6，容纳腔体2的内部安装有银离子发生器4，容纳腔体2的内部靠近银离子发生器4的一侧设置有搅拌器5，搅拌器5的底部安装有可拆卸滤网，容纳腔体2的内部一侧安装有电机，银离子发生器5包括银金属正电极板、银金属负电极板、通线，通线与电机电性连接，银离子发生器5内设置有银离子活性消毒水，入水口7和进水口8均与通管9连通，通管9与水箱10连通；离子活性水筒体1和容纳腔体2均与连接板13可拆卸连接，离子活性水筒体1和容纳腔体2上均安装有撑架12，银离子发生器4的外侧安装有罩壳3。
银离子消毒器由微电脑控制器、辅机、银离子发生电极室组成，设备运行后，电子控制器输出低压直流电流，两银金属块分别为一阴极一阳极，为银金属正电极板、银金属负电极板，在低压直流作用下，金属银在阳极会产生银离子；当水过辅机时，银离子在水流作用下扩散到水中，使水得到消毒，电子控制器通过控制直流电流的大小从而控制银离子的产生数量；并设置时间控制极性转换，防止电极不平等消耗，当银金属正电极板、银金属负电极板两电极已完全消耗尽时，需要换一对新的电极便可继续使用。
实施例一：
基于芽孢杆菌的复合银离子活性水，包括以下份数的原料组成：芽孢杆菌42份、沸石粉53份、活性水82份、复合菌液84份、戊二醛168份。
基于芽孢杆菌的复合银离子活性水的生产方法，包括以下制备步骤：
S1：原料准备
按照所需材料对原材料进行准备，并将各种原材料进行分类存储；
S2：原料处理
按照比例将芽孢杆菌和沸石粉按照比例进行在容纳腔体内通过搅拌器初步搅拌混合，得到混合原料一，然后将混合原料一与活性水进行再次加液混合，从而形成复合液；
S3：交联处理
将S2步骤中制备得到的混合胶液采用戊二醛进行交联处理，从而得到原液一，然后将原液一种加入复合菌液进行混合处理，得到原液二；
S4：最终处理
之后将原液二进行浸润至中材料载体之中，然后将其进行静置，之后将完全浸润之后的材料载体进行冷冻干燥处理；
S5：材料形成
将S4步骤中冷冻干燥处理完毕之后的材料载体进行高温烘烤处理，然后将高温烘烤处理完毕之后的材料载体采用紫外线照射处理后，即可得到芽孢杆菌的复合银离子活性水材料。
S1步骤中，对各种原料进行分类存储的时候，存储容器为透明玻璃材质容器，并且透明的玻璃材质容器为密封式存储容器。
S2步骤中，S2步骤中，混合原料一制备时，芽孢杆菌与沸石粉的使用比例为1:6。
S2步骤中，复合液制备时，混合原料一、活性水和液体的使用比例为2：5：1。
S3步骤中，材料载体为可吸收性明胶海绵，完全浸润之后的材料载体进行冷冻干燥处理的时间为1-1.5h。
S4步骤中，对材料载体进行高温烘烤处理的温度为89-108摄氏度，烘烤时间为6h，材料载体在高温烘烤处理完毕之后，紫外线照射时间为2.5h。
S5步骤中，芽孢杆菌的复合银离子活性水材料中芽孢杆菌径的测定方式为，采用场外发射扫描电镜对该芽孢杆菌抗菌杀毒材料表面芽孢杆菌的粒径进行分析，场外发射扫描电镜在使用时的加速电压为11kv，工作距离为5.0nm。
实施例二：
在上述实施例的基础上，本发明实施例提供了对上述所制备得到芽孢杆菌的复合银离子活性水材料体外抑菌效果的测定，具体测定内容如下。
1、体外抑菌效果测定：
将芽孢杆菌的复合银离子活性水材料和医用纱布撑压成薄片，裁剪成直径为6mm的圆片，紫外线照射杀菌，将细菌配制成1.5×108个/mL的菌液，用灭菌后的棉拭子蘸取菌液，反复、均匀地涂布于整个水解酪蛋白琼脂板上，用镊子取海绵平贴在平板表面，37℃孵箱中培养24h，用游标尺测量抑菌圈大小，具体实验信息数据如表1所示。
表1
2、体外抑菌效果测定结果：
芽孢杆菌的复合银离子活性水复合抗菌杀毒材料对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌三个菌种都没有产生抑菌圈，而芽孢杆菌的复合银离子活性水复合抗菌杀毒材料对三个菌种都有一定的抑制作用，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌能力稍弱一点，可产生10-11mm的抑菌圈，包括材料的直径，而对铜绿假单胞菌的抑制作用明显，可产生13-14mm的抑菌圈。
且芽孢杆菌的复合银离子活性水复合抗菌杀毒材料抑菌能力与复合银离子活性水的含量有一定关系，当硝酸银含量小于3.8％，抑菌效果不明显，但当硝酸银的含量大于7.6％后再增加硝酸银的含量并不能明显增强其抑菌能力。
实施例三：
在上述实施例的基础上，本发明实施例提供了对上述所制备得到芽孢杆菌的复合银离子活性水材料在体抑菌效果的测定，具体测定内容如下。
1、在体抑菌效果测定：
将30只SD大鼠背部作为致伤部位，伤前1d用8％Na2S去毛。3％戈巴比妥钠腹腔注射麻醉后，将大鼠俯卧固定于手术台上，背部用碘酒和75％酒精消毒，于正中剪去大约1.5cmx1.5 cm的皮肤深至肉膜制成受伤创面，用无菌棉拭子擦去血液后，在创面涂抹金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌的混合菌液，混合前，各菌液均为1.0麦氏浓度，然后在创面上覆盖受试海绵，再以无菌脱脂纱布覆盖海绵，包扎固定。
随机分成两个组，医用纱布组和芽孢杆菌的复合银离子活性水材料组每组各15只大鼠，分别于致伤后使用芽孢杆菌的复合银离子活性水材料和医用纱布，中途如有敷料脱落，及时更换，观察创面的大体情况，少量生理盐水冲洗创面后，用无菌棉拭子擦刮痂下组织渗液，作细菌培养，鉴定细菌的种属和数量，具体实验信息内容如表2所示。
表2
2、在体抑菌效果测定结果：
医用纱布组在细菌感染后的前3d，大鼠背部伤口有明显脓斑，1周后伤口痂下可见明显新生肉芽组织，但伤口仍有小量脓斑，2周后大鼠伤口愈合良好，痂面缩小到原伤口的1/2-1/3；
复合银离子活性水材料组在细菌感染后的第3天，大鼠背部也可见脓斑，但较医用纱布组少，1周后伤口痂下可见明显新生肉芽组织，已无脓斑，2周后大鼠伤口愈合良好，痂面缩小到原伤口的1/2-1/3，与医用纱布组比较无明显差别。
在感染后的第1天，医用纱布组检测到大量的铜绿假单胞菌和中量的金黄色葡萄球菌，而复合银离子活性水材料组只检测到少量的铜绿假单胞菌和中量的金黄色葡萄球菌；在随后各时间点，医用纱布组检测到的铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌均明显多于复合银离子活性水材料组，到第2周，复合银离子活性水材料组已基本检测不到细菌，但医用纱布组仍可以检测到少量细菌。但两组在各时相点均没有检测到大肠杆菌。
因此，通过上述实施例各项信息数据的分析对比，可以发现本申请所制备得到的芽孢杆菌的复合银离子活性水材料相比传统的医用纱布具有良好的抑菌、杀菌效果，所以芽孢杆菌的复合银离子活性水材料可以广泛用于皮肤的创伤等治疗方面。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.基于芽孢杆菌的复合银离子活性水，其特征在于：包括以下份数的原料组成：芽孢杆菌42-68份、沸石粉53-96份、活性水82-136份、复合菌液84-124份、戊二醛168-242份。
2.根据权利要求1所述的基于芽孢杆菌的复合银离子活性水的生产装置，包括离子活性水筒体(1)，其特征在于：所述离子活性水筒体(1)的入水口(7)处安装有容纳腔体(2)，所述容纳腔体(2)的入水口(7)与离子活性水筒体(1)的进水口(8)连通，所述容纳腔体(2)的下部设置有出水口(6)，所述容纳腔体(2)的内部安装有银离子发生器(4)，所述容纳腔体(2)的内部靠近银离子发生器(4)的一侧设置有搅拌器(5)，所述搅拌器(5)的底部安装有可拆卸滤网，所述容纳腔体(2)的内部一侧安装有电机，所述银离子发生器(5)包括银金属正电极板、银金属负电极板、通线，通线与电机电性连接，所述银离子发生器(5)内设置有银离子活性消毒水，所述入水口(7)和进水口(8)均与通管(9)连通，所述通管(9)与水箱(10)连通。
3.根据权利要求2所述的基于芽孢杆菌的复合银离子活性水的生产装置，其特征在于：所述离子活性水筒体(1)和容纳腔体(2)均与连接板(13)可拆卸连接，所述离子活性水筒体(1)和容纳腔体(2)上均安装有撑架(12)，所述银离子发生器(4)的外侧安装有罩壳(3)。
4.根据权利要求1所述的基于芽孢杆菌的复合银离子活性水的生产方法，其特征在于：包括以下制备步骤：
S1：原料准备
按照所需材料对原材料进行准备，并将各种原材料进行分类存储；
S2：原料处理
按照比例将芽孢杆菌和沸石粉按照比例进行在容纳腔体内通过搅拌器初步搅拌混合，得到混合原料一，然后将混合原料一与活性水进行再次加液混合，从而形成复合液；
S3：交联处理
将S2步骤中制备得到的混合胶液采用戊二醛进行交联处理，从而得到原液一，然后将原液一种加入复合菌液进行混合处理，得到原液二；
S4：最终处理
之后将原液二进行浸润至中材料载体之中，然后将其进行静置，之后将完全浸润之后的材料载体进行冷冻干燥处理；
S5：材料形成
将S4步骤中冷冻干燥处理完毕之后的材料载体进行高温烘烤处理，然后将高温烘烤处理完毕之后的材料载体采用紫外线照射处理后，即可得到芽孢杆菌的复合银离子活性水材料。
5.根据权利要求4所述的基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置，其特征在于：所述S1步骤中，对各种原料进行分类存储的时候，存储容器为透明玻璃材质容器，并且透明的玻璃材质容器为密封式存储容器。
6.根据权利要求4所述的基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置，其特征在于：所述S2步骤中，混合原料一制备时，芽孢杆菌与沸石粉的使用比例为1:6。
7.根据权利要求4所述的基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置，其特征在于：所述S2步骤中，复合液制备时，混合原料一、活性水和液体的使用比例为2：5：1。
8.根据权利要求4所述的基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置，其特征在于：所述S3步骤中，材料载体为可吸收性明胶海绵，完全浸润之后的材料载体进行冷冻干燥处理的时间为1-1.5h。
9.根据权利要求4所述的基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置，其特征在于：所述S4步骤中，对材料载体进行高温烘烤处理的温度为89-108摄氏度，烘烤时间为6h，材料载体在高温烘烤处理完毕之后，紫外线照射时间为2.5h。
10.根据权利要求4所述的基于芽孢杆菌的复合银离子活性水、生产装置，其特征在于：所述S5步骤中，芽孢杆菌的复合银离子活性水材料中芽孢杆菌径的测定方式为，采用场外发射扫描电镜对该芽孢杆菌抗菌杀毒材料表面芽孢杆菌的粒径进行分析，场外发射扫描电镜在使用时的加速电压为11kv，工作距离为5.0nm。
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