CN118020792A - 一种复配型杀菌剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及杀菌剂技术领域,具体涉及一种复配型杀菌剂的制备方法,本发明中分别将具有抗菌性能的银离子和氧化铜负载在壳聚糖上,能够使制得的负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分和负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分具有稳定的抗菌性能,其次,制备的季铵盐抗菌组分和载银二氧化硅组分也能够具有极好的抗菌性,将四种具有抗菌性的成分进行互配,能够提高制备的复配型杀菌剂的抗菌杀菌性能,通过多种具有不同杀菌机理的成分进行复配,能够对不同种类的菌种进行抑制,而且制备的复配型杀菌剂在具有极好杀菌性的基础上,还能够提高复配型杀菌剂的稳定性,保持杀菌性能的长期有效性。
Description
技术领域
本发明涉及杀菌剂技术领域,具体涉及一种复配型杀菌剂的制备方法。
背景技术
随着现代农业的快速发展,作物病害问题日益严重,对农业生产构成了严重威胁。传统的单一杀菌剂由于长期使用,使得病原菌产生了抗药性,其防治效果逐渐降低。因此,研究和开发新型的、具有高效、广谱、低毒、低残留等特点的复配型杀菌剂,对于提高农业生产效率和农产品质量具有重要意义。目前,市面上的杀菌剂以单一活性成分为主,其杀菌机理单一,往往只针对某一类病原菌有效,对于其他类型的病原菌则防治效果不佳。同时,单一杀菌剂长时间使用后,容易使病原菌产生抗药性,降低防治效果。因此,研究和开发具有多种活性成分的复配型杀菌剂,以应对复杂的病原菌种类和抗药性问题,已成为当前农业杀菌剂研发的重要方向。
复配型杀菌剂通过将两种或多种具有不同杀菌机理的活性成分进行科学合理地配比,使其能够同时作用于病原菌的多个生长环节,从而提高杀菌效果,减少病原菌的抗药性产生。同时,复配型杀菌剂还能够扩大防治范围,对多种病原菌具有高效的防治效果。然而,复配型杀菌剂的制备过程中,活性成分的配比、剂型选择、生产工艺等因素都会对其防治效果产生重要影响。因此,如何科学合理地选择活性成分,优化配比和制备工艺,以制备出具有高效的复配型杀菌剂,是当前杀菌剂研发领域的重要课题。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点,本发明提供了一种复配型杀菌剂的制备方法,能够有效地解决现有技术的杀菌剂杀菌机理单一的问题。
技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
一种复配型杀菌剂的制备方法,所述制备方法为:
S1、以羧甲基壳聚糖和硝酸银溶液为原料制备负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分,以羧甲基壳聚糖和硫酸铜溶液为原料制备负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分;
S2、以二甲氨基乙醇、甲基丙烯酸甲酯和溴代十二烷为原料制备季铵盐抗菌组分,以硝酸银和纳米二氧化硅为原料制备载银二氧化硅组分;
S3、将负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分和负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分按照等重量比进行混合,混合后研磨过200目筛并记作混合组分,向混合组分中加入重量为其1-2%的硅烷偶联剂KH-560,球磨2-3min后倒入重量为混合组分10倍的去离子水,所得记作壳聚糖混合液;
S4、称取50重量份壳聚糖混合液并加入8-10重量份季铵盐抗菌组分和18-20重量份载银二氧化硅组分,混合分散后滴加1-2重量份硅烷偶联剂KH-560,超声分散后所得即为复配型杀菌剂。
更进一步地,在S1中,负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分的制备步骤为:
步骤1、将1g羧甲基壳聚糖溶于1000mL去离子水中,搅拌均匀后在避光条件下滴加120mL硝酸银溶液并在80℃的恒温避光条件下以原搅拌速度继续搅拌10min,所得记作第一体系;
步骤2、向第一体系中滴加氢氧化钠溶液调节pH值至9,在避光条件下继续反应30min,接着置于10kd透析袋中透析3天,透析后的溶液进行真空冷冻干燥,所得粉末即为负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分。
更进一步地,在步骤1中,搅拌均匀的搅拌速度为800-1000r/min,搅拌均匀的搅拌时间为5-6min,滴速为1-2滴/s,硝酸银溶液的浓度为5g/L,在步骤2中,氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L。
更进一步地,在S1中,负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分的制备步骤为:
步骤I、将5g羧甲基壳聚糖和9g五水硫酸铜分别溶于100mL去离子水中制得羧甲基壳聚糖溶液和硫酸铜溶液,在60℃的温度下将硫酸铜溶液滴加至羧甲基壳聚糖溶液中,恒温搅拌20min后所得记作第二体系
步骤II、将第二体系升温至100℃,并滴加氢氧化钠溶液调节pH值至10,反应40min后置于10kd透析袋中透析3天,透析后的溶液进行真空冷冻干燥,所得粉末即为负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分。
更进一步地,在步骤I中,滴速为1滴/s,搅拌速度为500-600r/min,在步骤II中,氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L。
更进一步地,在S2中,季铵盐抗菌组分的制备步骤为:
步骤一、向烧瓶中加入1mol二甲氨基乙醇、3mol甲基丙烯酸甲酯、8mmol对苯二酚和0.06mol钛酸四丁酯,加热至65℃搅拌进行反应,馏出过量的甲基丙烯酸甲酯和反应副产物甲醇共沸物,持续5h后停止反应,减压分馏后得到无色透明的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯;
步骤二、向烧瓶内加入0.06mol甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、30mL乙腈和4mmol对苯二酚,加热至45℃后搅拌进行反应,接着滴加0.05mol溴代十二烷并反应12h,反应完成后冷却至室温并倒入80-100mL乙醚析出白色沉淀物;
步骤三、使用乙醚对白色沉淀物洗涤3次,经循环真空减压抽滤后进行真空干燥24h,所得即为季铵盐抗菌组分。
更进一步地,在步骤一中,搅拌速度为200-300r/min,在步骤二中,搅拌速度为200-300r/min,滴速为1滴/s。
更进一步地,在S2中,载银二氧化硅组分的制备步骤为:
步骤A、按照1:10g/L的固液比将硝酸银溶于去离子水中,滴加氨水调节pH值至10,所得记作银氨溶液;
步骤B、将0.3g纳米二氧化硅加入100mL银氨溶液中,混合搅拌3h后离心去除滤液,使用去离子水洗涤3次后进行干燥,所得即为载银二氧化硅组分。
更进一步地,在步骤A中,滴速为2滴/s,在步骤B中,混合搅拌的搅拌速度为500-600r/min,离心的转速为3500r/min,离心的时间为15min,干燥的温度为65℃,干燥的时间为2-3h。
更进一步地,在S4中,混合分散的搅拌速度为400-500r/min,混合分散的时间为10min,超声分散的频率为27-28kHz,超声分散的时间为5-8min。
有益效果
本发明提供了一种复配型杀菌剂的制备方法,与现有公知技术相比,本发明具有如下有益效果:
本发明中分别将具有抗菌性能的银离子和氧化铜负载在壳聚糖上,能够使制得的负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分和负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分具有稳定的抗菌性能,其次,制备的季铵盐抗菌组分和载银二氧化硅组分也能够具有极好的抗菌性,将四种具有抗菌性的成分进行互配,能够提高制备的复配型杀菌剂的抗菌杀菌性能,通过多种具有不同杀菌机理的成分进行复配,能够对不同种类的菌种进行抑制;其次,本发明先将负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分和负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分进行混合,加入硅烷偶联剂KH-560能够使两者之间通过硅烷偶联剂KH-560接枝连接,再加入季铵盐抗菌组分和载银二氧化硅组分,能够使四种物质之间相互结合,从而形成稳定的网格结构,使制备的复配型杀菌剂在具有极好杀菌性的基础上,还能够提高复配型杀菌剂的稳定性,保持杀菌性能的长期有效性。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将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作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。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
本实施例的一种复配型杀菌剂的制备方法,制备方法为:
S1、以羧甲基壳聚糖和硝酸银溶液为原料制备负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分,以羧甲基壳聚糖和硫酸铜溶液为原料制备负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分;
S2、以二甲氨基乙醇、甲基丙烯酸甲酯和溴代十二烷为原料制备季铵盐抗菌组分,以硝酸银和纳米二氧化硅为原料制备载银二氧化硅组分;
S3、将负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分和负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分按照等重量比进行混合,混合后研磨过200目筛并记作混合组分,向混合组分中加入重量为其1%的硅烷偶联剂KH-560,球磨2min后倒入重量为混合组分10倍的去离子水,所得记作壳聚糖混合液;
S4、称取50重量份壳聚糖混合液并加入8重量份季铵盐抗菌组分和18重量份载银二氧化硅组分,混合分散后滴加1重量份硅烷偶联剂KH-560,超声分散后所得即为复配型杀菌剂。
在S1中,负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分的制备步骤为:
步骤1、将1g羧甲基壳聚糖溶于1000mL去离子水中,搅拌均匀后在避光条件下滴加120mL硝酸银溶液并在80℃的恒温避光条件下以原搅拌速度继续搅拌10min,所得记作第一体系;
步骤2、向第一体系中滴加氢氧化钠溶液调节pH值至9,在避光条件下继续反应30min,接着置于10kd透析袋中透析3天,透析后的溶液进行真空冷冻干燥,所得粉末即为负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分。
在步骤1中,搅拌均匀的搅拌速度为800r/min,搅拌均匀的搅拌时间为5min,滴速为1滴/s,硝酸银溶液的浓度为5g/L,在步骤2中,氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L。
在S1中,负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分的制备步骤为:
步骤I、将5g羧甲基壳聚糖和9g五水硫酸铜分别溶于100mL去离子水中制得羧甲基壳聚糖溶液和硫酸铜溶液,在60℃的温度下将硫酸铜溶液滴加至羧甲基壳聚糖溶液中,恒温搅拌20min后所得记作第二体系
步骤II、将第二体系升温至100℃,并滴加氢氧化钠溶液调节pH值至10,反应40min后置于10kd透析袋中透析3天,透析后的溶液进行真空冷冻干燥,所得粉末即为负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分。
在步骤I中,滴速为1滴/s,搅拌速度为500r/min,在步骤II中,氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L。
在S2中,季铵盐抗菌组分的制备步骤为:
步骤一、向烧瓶中加入1mol二甲氨基乙醇、3mol甲基丙烯酸甲酯、8mmol对苯二酚和0.06mol钛酸四丁酯,加热至65℃搅拌进行反应,馏出过量的甲基丙烯酸甲酯和反应副产物甲醇共沸物,持续5h后停止反应,减压分馏后得到无色透明的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯;
步骤二、向烧瓶内加入0.06mol甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、30mL乙腈和4mmol对苯二酚,加热至45℃后搅拌进行反应,接着滴加0.05mol溴代十二烷并反应12h,反应完成后冷却至室温并倒入80mL乙醚析出白色沉淀物;
步骤三、使用乙醚对白色沉淀物洗涤3次,经循环真空减压抽滤后进行真空干燥24h,所得即为季铵盐抗菌组分。
在步骤一中,搅拌速度为200r/min,在步骤二中,搅拌速度为200r/min,滴速为1滴/s。
在S2中,载银二氧化硅组分的制备步骤为:
步骤A、按照1:10g/L的固液比将硝酸银溶于去离子水中,滴加氨水调节pH值至10,所得记作银氨溶液;
步骤B、将0.3g纳米二氧化硅加入100mL银氨溶液中,混合搅拌3h后离心去除滤液,使用去离子水洗涤3次后进行干燥,所得即为载银二氧化硅组分。
在步骤A中,滴速为2滴/s,在步骤B中,混合搅拌的搅拌速度为500r/min,离心的转速为3500r/min,离心的时间为15min,干燥的温度为65℃,干燥的时间为2h。
在S4中,混合分散的搅拌速度为400r/min,混合分散的时间为10min,超声分散的频率为27kHz,超声分散的时间为5min。
实施例2
本实施例的一种复配型杀菌剂的制备方法,制备方法为:
S1、以羧甲基壳聚糖和硝酸银溶液为原料制备负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分,以羧甲基壳聚糖和硫酸铜溶液为原料制备负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分;
S2、以二甲氨基乙醇、甲基丙烯酸甲酯和溴代十二烷为原料制备季铵盐抗菌组分,以硝酸银和纳米二氧化硅为原料制备载银二氧化硅组分;
S3、将负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分和负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分按照等重量比进行混合,混合后研磨过200目筛并记作混合组分,向混合组分中加入重量为其2%的硅烷偶联剂KH-560,球磨3min后倒入重量为混合组分10倍的去离子水,所得记作壳聚糖混合液;
S4、称取50重量份壳聚糖混合液并加入10重量份季铵盐抗菌组分和20重量份载银二氧化硅组分,混合分散后滴加2重量份硅烷偶联剂KH-560,超声分散后所得即为复配型杀菌剂。
在S1中,负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分的制备步骤为:
步骤1、将1g羧甲基壳聚糖溶于1000mL去离子水中,搅拌均匀后在避光条件下滴加120mL硝酸银溶液并在80℃的恒温避光条件下以原搅拌速度继续搅拌10min,所得记作第一体系;
步骤2、向第一体系中滴加氢氧化钠溶液调节pH值至9,在避光条件下继续反应30min,接着置于10kd透析袋中透析3天,透析后的溶液进行真空冷冻干燥,所得粉末即为负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分。
在步骤1中,搅拌均匀的搅拌速度为1000r/min,搅拌均匀的搅拌时间为6min,滴速为2滴/s,硝酸银溶液的浓度为5g/L,在步骤2中,氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L。
在S1中,负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分的制备步骤为:
步骤I、将5g羧甲基壳聚糖和9g五水硫酸铜分别溶于100mL去离子水中制得羧甲基壳聚糖溶液和硫酸铜溶液,在60℃的温度下将硫酸铜溶液滴加至羧甲基壳聚糖溶液中,恒温搅拌20min后所得记作第二体系
步骤II、将第二体系升温至100℃,并滴加氢氧化钠溶液调节pH值至10,反应40min后置于10kd透析袋中透析3天,透析后的溶液进行真空冷冻干燥,所得粉末即为负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分。
在步骤I中,滴速为1滴/s,搅拌速度为600r/min,在步骤II中,氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L。
在S2中,季铵盐抗菌组分的制备步骤为:
步骤一、向烧瓶中加入1mol二甲氨基乙醇、3mol甲基丙烯酸甲酯、8mmol对苯二酚和0.06mol钛酸四丁酯,加热至65℃搅拌进行反应,馏出过量的甲基丙烯酸甲酯和反应副产物甲醇共沸物,持续5h后停止反应,减压分馏后得到无色透明的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯;
步骤二、向烧瓶内加入0.06mol甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、30mL乙腈和4mmol对苯二酚,加热至45℃后搅拌进行反应,接着滴加0.05mol溴代十二烷并反应12h,反应完成后冷却至室温并倒入100mL乙醚析出白色沉淀物;
步骤三、使用乙醚对白色沉淀物洗涤3次,经循环真空减压抽滤后进行真空干燥24h,所得即为季铵盐抗菌组分。
在步骤一中,搅拌速度为300r/min,在步骤二中,搅拌速度为300r/min,滴速为1滴/s。
在S2中,载银二氧化硅组分的制备步骤为:
步骤A、按照1:10g/L的固液比将硝酸银溶于去离子水中,滴加氨水调节pH值至10,所得记作银氨溶液;
步骤B、将0.3g纳米二氧化硅加入100mL银氨溶液中,混合搅拌3h后离心去除滤液,使用去离子水洗涤3次后进行干燥,所得即为载银二氧化硅组分。
在步骤A中,滴速为2滴/s,在步骤B中,混合搅拌的搅拌速度为600r/min,离心的转速为3500r/min,离心的时间为15min,干燥的温度为65℃,干燥的时间为3h。
在S4中,混合分散的搅拌速度为500r/min,混合分散的时间为10min,超声分散的频率为28kHz,超声分散的时间为8min。
实施例3
本实施例的一种复配型杀菌剂的制备方法,制备方法为:
S1、以羧甲基壳聚糖和硝酸银溶液为原料制备负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分,以羧甲基壳聚糖和硫酸铜溶液为原料制备负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分;
S2、以二甲氨基乙醇、甲基丙烯酸甲酯和溴代十二烷为原料制备季铵盐抗菌组分,以硝酸银和纳米二氧化硅为原料制备载银二氧化硅组分;
S3、将负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分和负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分按照等重量比进行混合,混合后研磨过200目筛并记作混合组分,向混合组分中加入重量为其2%的硅烷偶联剂KH-560,球磨2min后倒入重量为混合组分10倍的去离子水,所得记作壳聚糖混合液;
S4、称取50重量份壳聚糖混合液并加入9重量份季铵盐抗菌组分和19重量份载银二氧化硅组分,混合分散后滴加2重量份硅烷偶联剂KH-560,超声分散后所得即为复配型杀菌剂。
在S1中,负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分的制备步骤为:
步骤1、将1g羧甲基壳聚糖溶于1000mL去离子水中,搅拌均匀后在避光条件下滴加120mL硝酸银溶液并在80℃的恒温避光条件下以原搅拌速度继续搅拌10min,所得记作第一体系;
步骤2、向第一体系中滴加氢氧化钠溶液调节pH值至9,在避光条件下继续反应30min,接着置于10kd透析袋中透析3天,透析后的溶液进行真空冷冻干燥,所得粉末即为负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分。
在步骤1中,搅拌均匀的搅拌速度为900r/min,搅拌均匀的搅拌时间为6min,滴速为2滴/s,硝酸银溶液的浓度为5g/L,在步骤2中,氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L。
在S1中,负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分的制备步骤为:
步骤I、将5g羧甲基壳聚糖和9g五水硫酸铜分别溶于100mL去离子水中制得羧甲基壳聚糖溶液和硫酸铜溶液,在60℃的温度下将硫酸铜溶液滴加至羧甲基壳聚糖溶液中,恒温搅拌20min后所得记作第二体系
步骤II、将第二体系升温至100℃,并滴加氢氧化钠溶液调节pH值至10,反应40min后置于10kd透析袋中透析3天,透析后的溶液进行真空冷冻干燥,所得粉末即为负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分。
在步骤I中,滴速为1滴/s,搅拌速度为600r/min,在步骤II中,氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L。
在S2中,季铵盐抗菌组分的制备步骤为:
步骤一、向烧瓶中加入1mol二甲氨基乙醇、3mol甲基丙烯酸甲酯、8mmol对苯二酚和0.06mol钛酸四丁酯,加热至65℃搅拌进行反应,馏出过量的甲基丙烯酸甲酯和反应副产物甲醇共沸物,持续5h后停止反应,减压分馏后得到无色透明的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯;
步骤二、向烧瓶内加入0.06mol甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、30mL乙腈和4mmol对苯二酚,加热至45℃后搅拌进行反应,接着滴加0.05mol溴代十二烷并反应12h,反应完成后冷却至室温并倒入90mL乙醚析出白色沉淀物;
步骤三、使用乙醚对白色沉淀物洗涤3次,经循环真空减压抽滤后进行真空干燥24h,所得即为季铵盐抗菌组分。
在步骤一中,搅拌速度为300r/min,在步骤二中,搅拌速度为200r/min,滴速为1滴/s。
在S2中,载银二氧化硅组分的制备步骤为:
步骤A、按照1:10g/L的固液比将硝酸银溶于去离子水中,滴加氨水调节pH值至10,所得记作银氨溶液;
步骤B、将0.3g纳米二氧化硅加入100mL银氨溶液中,混合搅拌3h后离心去除滤液,使用去离子水洗涤3次后进行干燥,所得即为载银二氧化硅组分。
在步骤A中,滴速为2滴/s,在步骤B中,混合搅拌的搅拌速度为600r/min,离心的转速为3500r/min,离心的时间为15min,干燥的温度为65℃,干燥的时间为3h。
在S4中,混合分散的搅拌速度为400r/min,混合分散的时间为10min,超声分散的频率为27kHz,超声分散的时间为7min。
对比例1
本对比例所提供的一种复配型杀菌剂的制备方法大致与实施例1相同,其主要区别在于:本对比例1将实施例1中的负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分替换成羧甲基壳聚糖。
对比例2
本对比例所提供的一种复配型杀菌剂的制备方法大致与实施例1相同,其主要区别在于:本对比例2将实施例1中的负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分替换成羧甲基壳聚糖。
对比例3
本对比例所提供的一种复配型杀菌剂的制备方法大致与实施例1相同,其主要区别在于:本对比例3将实施例1中的载银二氧化硅组分替换成纳米二氧化硅。
性能测试
将实施例1-3和对比例1-3中制备的复配型杀菌剂分别标记为实施例1、实施例2、实施例3、对比例1、对比例2和对比例3,然后对实施例1-3和对比例1-3的性能进行检测,以大肠杆菌为例,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、杆状菌和曲霉菌四种菌种的杀菌率进行检测,具体检测方法如下:
1、将浓度为105CFU/mL的大肠杆菌菌液分成7组,每组10mL,接着按照1%的体积比在6组菌液里分别加入0.01实施例1、实施例2、实施例3、对比例1、对比例2和对比例3中的复配型杀菌剂,未添加复配型杀菌剂的记作对照组,添加杀菌剂的记作实验组;
2、将添加有复配型杀菌剂的6组实验组和1组对照组均置于37℃的恒温条件下用摇床振荡培养24h,接着分别用移液枪吸取100μL菌液滴到琼脂培养基上进行划线涂板,此处培养基的成分为现有技术中的营养琼脂培养基,在此不做过多赘述,最后置于37℃的恒温恒湿培养箱中培养24h,通过菌落数的多少计算杀菌率,杀菌率(%)=(对照组菌落数-实验组菌落数)/对照组菌落数×100,所得数据记录于下表:
通过上表中数据显示可知,本实施例1-3中的复配型杀菌剂的杀菌率均高于对比例1-3中的复配型杀菌剂,说明本发明中加入的负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分、负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分和载银二氧化硅组分均能够起到很好的抗菌杀菌效果,综上说明本发明的一种复配型杀菌剂的制备方法具有极佳的市场推广价值和更好的应用前景。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解: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;而这些修改或者替换,并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种复配型杀菌剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:
S1、以羧甲基壳聚糖和硝酸银溶液为原料制备负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分,以羧甲基壳聚糖和硫酸铜溶液为原料制备负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分;
S2、以二甲氨基乙醇、甲基丙烯酸甲酯和溴代十二烷为原料制备季铵盐抗菌组分,以硝酸银和纳米二氧化硅为原料制备载银二氧化硅组分;
S3、将负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分和负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分按照等重量比进行混合,混合后研磨过200目筛并记作混合组分,向混合组分中加入重量为其1-2%的硅烷偶联剂KH-560,球磨2-3min后倒入重量为混合组分10倍的去离子水,所得记作壳聚糖混合液;
S4、称取50重量份壳聚糖混合液并加入8-10重量份季铵盐抗菌组分和18-20重量份载银二氧化硅组分,混合分散后滴加1-2重量份硅烷偶联剂KH-560,超声分散后所得即为复配型杀菌剂。
2.根据权利要求1所述的一种复配型杀菌剂的制备方法,其特征在于,在S1中,负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分的制备步骤为:
步骤1、将1g羧甲基壳聚糖溶于1000mL去离子水中,搅拌均匀后在避光条件下滴加120mL硝酸银溶液并在80℃的恒温避光条件下以原搅拌速度继续搅拌10min,所得记作第一体系;
步骤2、向第一体系中滴加氢氧化钠溶液调节pH值至9,在避光条件下继续反应30min,接着置于10kd透析袋中透析3天,透析后的溶液进行真空冷冻干燥,所得粉末即为负载纳米银的羧甲基壳聚糖组分。
3.根据权利要求2所述的一种复配型杀菌剂的制备方法,其特征在于,在步骤1中,搅拌均匀的搅拌速度为800-1000r/min,搅拌均匀的搅拌时间为5-6min,滴速为1-2滴/s,硝酸银溶液的浓度为5g/L,在步骤2中,氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L。
4.根据权利要求1所述的一种复配型杀菌剂的制备方法,其特征在于,在S1中,负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分的制备步骤为:
步骤I、将5g羧甲基壳聚糖和9g五水硫酸铜分别溶于100mL去离子水中制得羧甲基壳聚糖溶液和硫酸铜溶液,在60℃的温度下将硫酸铜溶液滴加至羧甲基壳聚糖溶液中,恒温搅拌20min后所得记作第二体系
步骤II、将第二体系升温至100℃,并滴加氢氧化钠溶液调节pH值至10,反应40min后置于10kd透析袋中透析3天,透析后的溶液进行真空冷冻干燥,所得粉末即为负载纳米氧化铜的羧甲基壳聚糖组分。
5.根据权利要求4所述的一种复配型杀菌剂的制备方法,其特征在于,在步骤I中,滴速为1滴/s,搅拌速度为500-600r/min,在步骤II中,氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L。
6.根据权利要求1所述的一种复配型杀菌剂的制备方法,其特征在于,在S2中,季铵盐抗菌组分的制备步骤为:
步骤一、向烧瓶中加入1mol二甲氨基乙醇、3mol甲基丙烯酸甲酯、8mmol对苯二酚和0.06mol钛酸四丁酯,加热至65℃搅拌进行反应,馏出过量的甲基丙烯酸甲酯和反应副产物甲醇共沸物,持续5h后停止反应,减压分馏后得到无色透明的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯;
步骤二、向烧瓶内加入0.06mol甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、30mL乙腈和4mmol对苯二酚,加热至45℃后搅拌进行反应,接着滴加0.05mol溴代十二烷并反应12h,反应完成后冷却至室温并倒入80-100mL乙醚析出白色沉淀物;
步骤三、使用乙醚对白色沉淀物洗涤3次,经循环真空减压抽滤后进行真空干燥24h,所得即为季铵盐抗菌组分。
7.根据权利要求6所述的一种复配型杀菌剂的制备方法,其特征在于,在步骤一中,搅拌速度为200-300r/min,在步骤二中,搅拌速度为200-300r/min,滴速为1滴/s。
8.根据权利要求1所述的一种复配型杀菌剂的制备方法,其特征在于,在S2中,载银二氧化硅组分的制备步骤为:
步骤A、按照1:10g/L的固液比将硝酸银溶于去离子水中,滴加氨水调节pH值至10,所得记作银氨溶液;
步骤B、将0.3g纳米二氧化硅加入100mL银氨溶液中,混合搅拌3h后离心去除滤液,使用去离子水洗涤3次后进行干燥,所得即为载银二氧化硅组分。
9.根据权利要求8所述的一种复配型杀菌剂的制备方法,其特征在于,在步骤A中,滴速为2滴/s,在步骤B中,混合搅拌的搅拌速度为500-600r/min,离心的转速为3500r/min,离心的时间为15min,干燥的温度为65℃,干燥的时间为2-3h。
10.根据权利要求1所述的一种复配型杀菌剂的制备方法,其特征在于,在S4中,混合分散的搅拌速度为400-500r/min,混合分散的时间为10min,超声分散的频率为27-28kHz,超声分散的时间为5-8min。
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