JP7485401B2 - 銀コロイドの製造方法 - Google Patents
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Description
分散剤を水に加えて溶解し、溶液1を得、銀粉と水を均一に分散させて混合液2を得るステップS1と、
前記混合液2を前記溶液1に滴下し、混合液3を得るステップS2と、
前記混合液3を密閉状態で均一に分散して混合液4を得るステップS3と、
前記混合液4を遠心分離し、得られた上清が銀コロイドとなるステップS4と、を含む。
混合液3を密閉状態で超音波分散するステップS31と、
超音波分散後の混合液3を密閉状態で撹拌するステップS32と、
撹拌後の混合液3を密閉状態で超音波分散して混合液4を得るステップS33と、を含む。
前記ステップS32において、撹拌時間が24~48hであり、
前記ステップS33において、超音波分散時間が3.5~4.5hである。
前記ステップS32において、撹拌時間が36hであり、
前記ステップS33において、超音波分散時間が4hである。
分散剤を水に加えて溶解し、溶液1を得、銀粉を水に加え、均一に分散して混合液2を得るステップS1と、
混合液2を溶液1に滴下し、混合液3を得るステップS2と、
混合液3を密閉状態で均一に分散して混合液4を得るステップS3と、
混合液4を遠心分離機に入れて遠心分離し、得られた上清が銀コロイドとなるステップS4と、を含む。
混合液3を密閉状態で超音波分散するステップS31であって、超音波処理時間が3.5~4.5hであり、好ましくは4hであるステップS31と、
超音波分散後の混合液3を密閉状態で撹拌するステップS32であって、撹拌時間が24~48hであり、好ましくは36hであるステップS32と、
撹拌後の混合液3を密閉状態で超音波分散して混合液4を得るステップS33であって、超音波処理時間が3.5~4.5hであり、好ましくは4hであるステップS33と、を含む。
ナノ銀コロイドを製造する。
1)200mgのドデシル硫酸ナトリウム(SDS)を80mlの脱イオン水に入れて溶解し、溶液1を得る。
2)10mgのナノ銀粉を20mlの脱イオン水に入れ、その後超音波によって15min分散して混合液2を得る。
3)混合液2を溶液1に1滴ずつ滴下して混合液3を得、速度を4mL/minに制御する。
4)水分揮発を防ぐように混合液3を密閉し、4hの超音波分散-24hの磁気撹拌-4hの超音波分散を経て混合液4を得る。
5)混合液4を遠心分離機に入れ、6000r/minで10min遠心分離し、上清を取り出し、この上清が銀コロイドとなる。銀コロイドは明黄色の透明な状態であり、明黄色はナノオーダーの銀粒子から屈折した光によるものである。
ナノ銀コロイドを製造する。
1)200mgのドデシル硫酸ナトリウム(SDS)を80mlの脱イオン水に入れて溶解し、溶液1を得る。
2)13mgのナノ銀粉を20mlの脱イオン水に入れ、その後超音波によって15min分散して混合液2を得る。
3)混合液2を溶液1に1滴ずつ滴下して混合液3を得、速度を4mL/minに制御する。
4)水分揮発を防ぐように混合液3を密閉し、4hの超音波分散-24hの磁気撹拌-4hの超音波分散を経て混合液4を得る。
5)混合液4を遠心分離機に入れ、6000r/minで10min遠心分離し、上清を取り出し、この上清が銀コロイドとなる。銀コロイドは明黄色の透明な状態であり、製造された銀コロイド中の銀の濃度は90ppmである。
ナノ銀コロイドを製造する。
1)200mgのドデシル硫酸ナトリウム(SDS)を80mlの脱イオン水に入れて溶解し、溶液1を得る。
2)15mgのナノ銀粉を20mlの脱イオン水に入れ、その後超音波によって15min分散して混合液2を得る。
3)混合液2を溶液1に1滴ずつ滴下して混合液3を得、速度を4mL/minに制御する。
4)水分揮発を防ぐように混合液3を密閉し、4hの超音波分散-24hの磁気撹拌-4hの超音波分散を経て混合液4を得る。
5)混合液4を遠心分離機に入れ、6000r/minで10min遠心分離し、上清を取り出し、この上清が銀コロイドとなる。銀コロイドは明黄色の透明な状態であり、製造された銀コロイド中の銀の濃度は130ppmである。
ナノ抗菌綿を製造し、特許CN202122332358.2で提供されるエアロゾル支援の大気圧プラズマ蒸着装置を用いて、ナノ抗菌綿を製造する。
1)上質な長繊維綿を選択し、平らにした後昇降テーブルの上に置く。
2)アルゴンガスを導入した後にプラズマを発生させ、綿の表面をプラズマで処理し、電源周波数は20kHz、電圧は14kV、時間は30s、電流は8.5mA、プラズマの電力密度は16.48W/cm3である。プラズマ処理された後、綿繊維の表面構造が破壊され、化学結合が切れ、ナノ粒子の蒸着に一層有利になる。
3)実施例1で製造された銀コロイドを超音波噴霧器に入れ、噴霧器の液体消費速度は3mL/minであり、発生した霧の粒経は1-5μmである。噴霧ガスをプラズマに導入し、プラズマによりナノ銀粒子を蒸着すればナノ抗菌綿を得ることができ、電源周波数は20kHz、電圧は14kV、電流は8.5mA、プラズマの電力密度は16.48W/cm3、時間は10minである。
ナノ抗菌綿を大腸菌培養液(細菌濃度2×105/cm3)に浸し、37℃で24時間恒温培養し、その後、少量の菌液を取り、分光光度計(620nm)によって菌液の吸光度を測定し、その結果、24時間培養した後、大腸菌の数は90%以上低減したことが示された。培養液からナノ抗菌綿を取り出し、グルタルアルデヒド固定溶液によって表面の大腸菌を固定し、その後、走査型電子顕微鏡によってナノ抗菌綿表面の大腸菌の生存状態を観察する。図4と図5から、大腸菌はほぼ全てねじれ又は破壊された状態であり、傍には破壊された細胞膜もあることが分かり、綿繊維表面にはまろやかで健康的な個体の存在が観察されなかった。製造されたナノ抗菌綿は大腸菌に対して強い抗菌能力を持ち、表面にある大腸菌を効果的に殺滅できるとともに、周辺細菌の増殖を抑制できることが証明されている。
(付記1)
分散剤を水に加えて溶解し、溶液1を得、銀粉と水を均一に分散させて混合液2を得るステップS1と、
前記混合液2を前記溶液1に滴下し、混合液3を得るステップS2と、
前記混合液3を密閉状態で均一に分散して混合液4を得るステップS3と、
前記混合液4を遠心分離し、得られた上清が銀コロイドとなるステップS4と、を含むことを特徴とする、
銀コロイドの製造方法。
前記ステップS1において、前記銀粉と水が超音波によって均一に分散され、超音波処理時間が15~20minであることを特徴とする、
付記1に記載の銀コロイドの製造方法。
前記混合液2中の銀粉の濃度が0.05~0.75g/Lであり、銀粉中の銀粒子の粒径が80±20nmであることを特徴とする、
付記1に記載の銀コロイドの製造方法。
前記ステップS2において、前記混合液2が3~5mL/minの速度で溶液1に1滴ずつ滴下されることを特徴とする、
付記1に記載の銀コロイドの製造方法。
前記混合液3中において、前記分散剤と前記銀粉の質量比が10:1~20:1であり、前記銀粉の質量濃度が0.01~0.15g/Lであることを特徴とする、
付記1に記載の銀コロイドの製造方法。
混合液3を密閉状態で均一に分散して混合液4を得るステップは、
混合液3を密閉状態で超音波分散するステップS31と、
超音波分散後の混合液3を密閉状態で撹拌するステップS32と、
撹拌後の混合液3を密閉状態で超音波分散して混合液4を得るステップS33と、を含むことを特徴とする、
付記1に記載の銀コロイドの製造方法。
前記ステップS31において、超音波分散時間が3.5~4.5hであり、
前記ステップS32において、撹拌時間が24~48hであり、
前記ステップS33において、超音波分散時間が3.5~4.5hであることを特徴とする、
付記6に記載の銀コロイドの製造方法。
前記ステップS31において、超音波分散時間が4hであり、
前記ステップS32において、撹拌時間が36hであり、
前記ステップS33において、超音波分散時間が4hであることを特徴とする、
付記7に記載の銀コロイドの製造方法。
前記ステップS4において、遠心分離回転速度が4000~7000r/minであり、遠心分離時間が10~15minであることを特徴とする、
付記1に記載の銀コロイドの製造方法。
付記1から9のいずれか1つに記載の銀コロイドの製造方法で製造されることを特徴とする、
銀コロイド。
Claims (9)
- 分散剤として、ドデシル硫酸ナトリウムを水に加えて溶解し、溶液1を得、銀粉と水を均一に分散させて混合液2を得るステップS1と、
前記混合液2を前記溶液1に滴下し、混合液3を得るステップS2と、
前記混合液3を密閉状態で均一に分散して混合液4を得るステップS3と、
前記混合液4を遠心分離し、得られた上清が銀コロイドとなるステップS4と、を含むことを特徴とする、
銀コロイドの製造方法。 - 前記ステップS1において、前記銀粉と水が超音波によって均一に分散され、超音波処理時間が15~20minであることを特徴とする、
請求項1に記載の銀コロイドの製造方法。 - 前記混合液2中の銀粉の濃度が0.05~0.75g/Lであり、銀粉中の銀粒子の粒径が80±20nmであることを特徴とする、
請求項1に記載の銀コロイドの製造方法。 - 前記ステップS2において、前記混合液2が3~5mL/minの速度で溶液1に1滴ずつ滴下されることを特徴とする、
請求項1に記載の銀コロイドの製造方法。 - 前記混合液3中において、前記分散剤と前記銀粉の質量比が10:1~20:1であり、前記銀粉の質量濃度が0.01~0.15g/Lであることを特徴とする、
請求項1に記載の銀コロイドの製造方法。 - 混合液3を密閉状態で均一に分散して混合液4を得るステップは、
混合液3を密閉状態で超音波分散するステップS31と、
超音波分散後の混合液3を密閉状態で撹拌するステップS32と、
撹拌後の混合液3を密閉状態で超音波分散して混合液4を得るステップS33と、を含むことを特徴とする、
請求項1に記載の銀コロイドの製造方法。 - 前記ステップS31において、超音波分散時間が3.5~4.5hであり、
前記ステップS32において、撹拌時間が24~48hであり、
前記ステップS33において、超音波分散時間が3.5~4.5hであることを特徴とする、
請求項6に記載の銀コロイドの製造方法。 - 前記ステップS31において、超音波分散時間が4hであり、
前記ステップS32において、撹拌時間が36hであり、
前記ステップS33において、超音波分散時間が4hであることを特徴とする、
請求項7に記載の銀コロイドの製造方法。 - 前記ステップS4において、遠心分離回転速度が4000~7000r/minであり、遠心分離時間が10~15minであることを特徴とする、
請求項1に記載の銀コロイドの製造方法。
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