TWI326232B - - Google Patents
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- TWI326232B TWI326232B TW96125397A TW96125397A TWI326232B TW I326232 B TWI326232 B TW I326232B TW 96125397 A TW96125397 A TW 96125397A TW 96125397 A TW96125397 A TW 96125397A TW I326232 B TWI326232 B TW I326232B
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1326232 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種製 =來製備”多數奈米金屬粒子之複合材: 以及種製備該等奈米金屬粒子的方法。 【先前技術】
奈米材料是目前敎門的 ^ ',、、门的研九之—,隨著粒子尺寸 變小,其表面位能會增力D,造成例如光學、機械、電 、磁二熱力學、化學等的材料性質也隨之改變,進而 產生δ午多的「奈米特性」。以現在流行的奈米銀粒子為 例’由於奈米銀粒子的尺升始 s, ^ . 丁的尺寸細小,導致其表面能增加 ’使得奈米銀粒子具有很大的活性而可被用於殺菌、 抗菌或除臭等,此外’ χ因其燒結溫度低,且具有低 電阻及低熔點的性質,只需簡單的熱處理就可以應用 在導電用途及各種初期電路製作,因此,目前各方都 積極地研究製備含有多數奈米金屬粒子的複合材料及 奈米金層粒子的方法。 已知幾丁聚醣對金屬離子具有吸附效果,加上幾 丁聚聽無毒性,具有生物分解性及生物相容性等特性 ’且又是一價格便宜的天然高分子,因此是目前被利 用於製造奈米金屬粒子的方法之一。幾丁聚醋乃是由 幾丁質經高度去乙醯化而得的多醣類聚合物,一般常 見的去乙醯化程度為70%至90%之間,其之所以能吸 5 1326232 附金屬離子的原理在於: 你他w 脱去乙醯基後裸露的胺基會 使幾丁聚醣具有螯合金眉 翅咕 生屬離子的特性。如陳鉦婉和涂 耀國專人發表的「以幾丁平a电由丨 丁t骑製備奈米銀之研究」及 施詔銘和凃耀國等人鈐# X表的以幾丁聚醣製備奈米金
2研究」的論文中所記裁的,目前利用幾丁聚黯製備 “卡銀或金粒子的步驟為:(a)將溶有幾丁聚醋的醋酸 水溶液加入-氫氧化鋼水溶液中,以形成一幾丁聚醣 懸夺液;⑻將該幾丁聚醋懸浮液與—硝酸銀水溶液或 一氯化金水溶液反應形成一鹼性幾丁聚醣-金屬複合物 懸浮液1並靜置歷時 — JK n± _ , 歷吟&時間,藉由水溶液中的陰離 子提供電子給金屬離子,使金屬離子還原成奈米金屬 粒子,以及⑷以酸水解法或熱裂解法將該幾丁聚聽從 該複合物中移除,進而得到奈米金屬粒子。在論文「 以成丁聚號製備奈米銀之研究」中,以熱裂解製得的 銀粒子的粒徑是介於30nms 15〇nm之間,而在論文「 以幾丁聚醣製備奈米金之研究」中,以酸水解法製得 之金粒子的粒徑是介於15nm至100nm之間以熱裂解 製得的金粒子的粒徑由於粒子密集排列,僅能推估其 粒徑約為5nm左右。 然而,雖然習知技術已經能製得奈米級的金屬粒 子,但是由於該幾丁聚醣懸浮於水溶液中時,該幾丁 聚酷之部分片段或全部片段可能會彼此糾結,致使整 合在該幾丁聚醣上的金或銀離子的排列是無規則性, 因而不易控制還原成金或銀粒子的顆粒大小。尤其是 6 酸水解法製得的奈米金屬粒子的大小均一性更是難以 控制,且需要使用化學還原劑,因而容易造成環境上 的5木it匕外,後續還需要有一處理大量溶液的步驟 ,導致製備成本高。再者’上述的二篇論文皆是利用 陰離子提供電子給金屬離子的原理來將金屬離子還原 成奈未金屬粒子,所以最好是使用強驗性溶液故在 刼作時還有會安全性的問題。因此’目前仍是有需要 發展出一種安全、低污染性且能製備含有多數大小一 致且排列規則之奈米金屬粒子之複合材料的方法。 【發明内容】 馨於習知技術在利用幾丁聚餹懸浮液製備奈米金 屬粒子時會產生的缺點,申請人思及若是能想出 使幾丁聚聽(尤其是其中的胺基)不會糾結在-起的 方法,應該就能解決習知無法製備出含有大小均一及 排列規則的奈米金屬粒子之複合材料的問題,於是申 m製備出一含有幾丁聚骑的薄膜,再將該薄 ==有多數金屬離子的溶液中,使該等金屬離 :::中的幾丁聚酷主鏈之胺基聲合,藉此使得該 =離:的排列會較有規則性,當然,再配合上適 :的^處理而還原得到的奈米金屬粒子的排列也會 較為整齊,粒徑也會較為均一。 夕數=二發明之第一目的即在提供一種製備含有 :金屬粒子之複合材料的方法,其係包含下列 ^•(a)提供—含有多數金屬離子的第-溶液;⑻提 1326232 供3有歲丁聚醣的薄膜;(C)將該步驟(b)之含有幾丁 2醣的薄膜置於該步驟⑷之第_溶液中,以形成一螯 &有該等金屬離子的螯合膜,以及(d)對該步驟(c)之螯 合膜施予一光照處理,藉此將該等金屬離子還原成奈 米金屬粒子,進而得到該含有多數奈米金屬粒子的複 合材料。 本發明之第二目的即在提供一種製備奈米金屬粒子 # 的方法,其係令如上所述的製備方法所製得的複合材料 在一溫度介於400°C至80(TC的環境下進行熱裂解,以 分離出該等奈米金屬粒子。 本發明製備含有多數奈米金屬粒子之複合材料, 由於將含有幾丁聚醣的水溶液先製成膜,免去了該幾 丁聚酿的分子鏈在水溶液中會糾結在一起的情形,使 得該幾丁聚醣分子鏈上的胺基得以分散,如此一來, 餐合於其上的金屬離子也能規則地排列,相對地,以 • 光照還原法還原後所得到的奈米金屬粒子的排列也較 為規則’且粒徑可被控制在5nm至140nm之間,此外 還可以藉由在該薄膜中摻混不同比例的水溶性高分子 - ’或是使用不同去乙醯化的幾丁聚醣,或是控制光照 - 強度及時間,而使粒徑大小較為均一,因此本發明製 備多數奈米金屬粒子之複合材料確實可以達到本發明 之目的’且更進一步可以藉由熱裂解該複合材料而分 離出該複合材料上的多數奈米金屬粒子。 【實施方式】 8 1326232 本發明製備含有多數奈米金屬粒子之複合材料的 方法,係包含下列步驟: (a) 提供一含有多數金屬離子的第一溶液; (b) 提供一含有幾丁聚醣的薄膜; (c) 將該步驟(b)之含有幾丁聚醣的薄膜置於該步驟 (a) 之第一溶液中,以形成一螯合有該等金屬離子的螯 合膜;以及 (d) 對該步驟(c)之螯合膜施予一光照處理,藉此將 該等金屬離子還原成奈米金屬粒子,進而得到該含有 多數奈米金屬粒子的複合材料。 選擇性地,該步驟(a)之該等金屬離子是如金離子 、銀離子及鉑離子等貴重金屬離子,此時利用該步驟 (b) 之含有幾丁聚醣的薄膜螯合該等貴重金屬離子,進 而形成的含有多數奈米金屬粒子的複合材料的應用價 值咼,可用於抗菌及殺菌等用途。選擇性地,該步驟 (a)之該等金屬離子是如鎘離子及汞離子等重金屬離子 ,此時該步驟(a)之第一溶液可以是一含有重金屬離子 的廢水,而利用該步驟(b)之含有幾丁聚醣的薄膜螯合 住該等重金屬離子時,#此可除去該廢水中的重金屬 離子。 較佳地,該步驟⑷之料金屬料是選自於金離 子、銀離子 '銅離子、錄離子、辞離子、翻離子、猛 離子、鎖離子、汞離子,或此等之一組合。 較佳地,該步驟⑷之第_溶液是藉由將含有該等 9 1326232 • 金屬離子的化合物溶於一水溶液中而製得的,例如: 醋酸銀、硫酸鹽、磷酸銀、氧化銀、氟化銀' 四氟化 金。在本案具體例中’該等金屬離子是銀離子,該化 合物是硝酸銀。 較佳地,該步驟(b)之含有幾丁聚聽的薄膜是藉由 對一含有幾丁聚酷的第二溶液施予一供乾處理而製得 的。更佳地,該步驟(b)之含有幾丁聚醣的第二溶液是 φ 藉由將該幾丁聚醣溶於一酸性溶液中而製得的,該酸 性溶液是選自於醋酸、硝酸、鹽酸、磷酸、甲酸,或 此等之組合。 較佳地’該步驟(b)之烘乾處理的溫度是介於6(Γ(: 至100 C之間。更佳地,該步驟(b)之供乾處理的溫度 是介於60°C至70°C之間。 選擇性地’該步驟(b)之第二溶液還含有一高分子 組份’該高分子組份包括至少一能溶於水的高分子。 % 較佳地,該步驟(b)之高分子組份中的至少一能溶於水 的高分子是選自於聚乙稀醇、聚丙烯醇、聚丙烯酸、 聚甲基丙烯酸、聚乙二醇、聚氨酯、澱粉、甲基纖維 - 素、黃原膠、膠原蛋白、海藻酸鹽、明膠、聚乙稀美 吡咯烷酮、聚丙烯醯胺、聚(2-羥乙基異丁烯酸在本 案具體例中所使用的高分子是聚乙稀醇。 較佳地’該步驟(b)之第二溶液是藉由將該幾丁聚 酷與該高分子組份溶於-酸性溶液中而製得的,該酸 性溶液係如上述。 10 1326232 該高分子組份是用以分散幾丁聚醣,且 :::知隨著高分子組份的含量增加,最後製“奈 =屬粒子的粒徑會愈小,也就是說可以藉由調控幾 以與南分子組份的摻混比例來控制奈 的粒徑大小。 較佳地,以該幾丁聚醣與該高分子組份總重量計 ’該步驟(b)之第二溶液中的該幾丁聚醣的重量是介於
至之間。更佳地’以該幾丁聚醣與該高 分子組份總重量計,該㈣⑻之第:溶液巾的該幾丁 聚醣的重量是介於20wt%至1〇〇wt%之間。最佳地, 以該幾丁聚畴與該高分子組份總重量計,該步驟㈨之 第二溶液中的該幾丁聚醣的重量是介於4〇wt%至 lOOwt% 之間。
選擇性地,該步驟(b)之含有幾丁聚醣的薄膜是形 成於-布料上,且該步驟⑷係將該含有幾丁聚醣的薄 膜與該布料一同置於該步驟(3)之第一溶液中。 較佳地,該步驟(b)之幾丁聚醣為去乙醯度是介於 70%及95%的幾丁聚醣。更佳地,該步驟(1〇之幾丁聚 酷為去乙酿度是介於80%及95%的幾丁聚酷。 較佳地,該步驟(c)還進一步對該螯合膜施予一供 乾處理,進而得到一經烘乾且螯合有多數金屬離子的 螯合膜。 較佳地,該步驟(c)之烘乾處理的溫度是介於6〇<t 至100C之間。更佳地,該步驟(c)之烘乾處理的溫度是 11 1326232 介於60°C至70°C之間。
較佳地,該步驟(d)之光照處理是藉由令一紫外光 照射該螯合膜而達成,或是藉由以一日光燈照射該聲 合膜而達成。不過直接將該螯合膜放置在室内或室外 任何有日光照射到的地方皆可以還原出奈米金屬粒子 ’較佳地’是在一波長介於150nm至600nm之間的光 照下,更佳地,是在一波長介於20〇nm至400nm之間 的光照下。在本案具體例中是使用波長為245nm的紫 外光。此外,藉由變化光照還原條件,例如光照強度 和照射時間,可以控制製備出的奈米金屬粒子的粒徑 。舉例來說’該步驟(b)之含有幾丁聚醣的薄膜是由 l〇〇wt%的幾丁聚醣所構成時,在紫外光照射i小時下 還原出的奈米金屬粒子的粒控是介於1 〇nm至1 4〇nm之 間,但是改由日光燈照射4天後還原出的奈米金屬粒 子的粒控則可介於1 〇nm至30nm之間。
較佳地,該步驟(d)之奈米金屬粒子的粒徑是介於 5nm至140nm之間。在本案之一具體例中,該等奈米 金屬粒子的粒徑是介於l0nm至3〇nm之間,在本^之 另二具體例中,該等奈米金屬粒子的粒徑是介於 至5〇nm之間,在本案之又一具體例中,該等奈米金屬 粒子的粒控是介於5nm至20nm之間。 如上所述的製備方法還可以被進—步用於製備一 種抗菌喷劑,該抗菌喷劑是藉由在如上所述的製備含 有多數奈米金屬粒子之複合材料的方法中的步驟⑷後 12 J326232 進行步驟(d’)而製得,該步驟(d’)是將該步驟(d)之含 有多數奈米金屬粒子的複合材料溶於—酸性溶液中, 该酸性溶液是選自於稀醋酸 '稀磷酸,或此等之組合 〇 較佳地,該稀醋酸或稀磷酸的濃度是介於〇2wt% 炱2wt%之間。 此外,本發明製備奈米金屬粒子的方法係令如上 所述的製備方法所製得的複合材料在一溫度介於4〇〇它 至800 C的環境下進行熱裂解’以分離出該等奈米金屬 粒子。 本發明將就以下實施例來作進一步說明,但應瞭 解的是’該等實施例僅為例示說明之用,而不應被解 釋為本發明實施之限制。 <化學品> 1 ·幾丁聚醣(chitosan):購自於誠麗實業股份有限公 司,去乙醯度為95%之β型幾丁聚醣,分子量約 萬,以下以幾丁聚醣Α代表。 2. 幾丁聚_ (chitosan):購自於誠麗實業股份有限公 司,去乙醯度為80%之β型幾丁聚醣,分子量約U 萬,以下以幾丁聚醣Β代表。 3. 醋酸(Acetic Acid,CH3CO〇H):購自於聯工化學 (Union chemical) ° 4·硝酸銀(silver nitrate s〇lution ; AgN〇3):購自於曰 本昭和株式會社’浪度為0.01m〇l/l。 盤備一含有幾丁聚醣的薄膜 13 1326232 〈製備例1〜5 > 製備例1〜5的操作步驟如下: (1)取如下表1所示的不同量的聚 入2% 、70°C的醋酸水溶液内 一透明溶液。
(2) 將該透明溶液冷卻至5〇t,再加入如下表1所 示的不同量的95%去乙醯度之幾丁聚醣粉末, 並攪拌溶解,即得到一 5wt%的幾丁聚醣/聚乙 烯醇摻混液,其中各製備例中的該幾丁聚醣與 該聚乙烯醇的摻混比例,如下表1所示。 (3) 以玻璃針筒吸取10ml幾丁聚醣/聚乙烯醇摻混 液至一培養皿中,靜置消泡3小時。 (4) 放入一溫度為6〇。〇的烘箱中24小時。 (5) 放入70 C真空烘箱24小時,以去除殘留的水
乙烯醇粉末,加 ’並攪拌溶解成 刀即可付到一厚度約為〇.5mm之含有幾丁聚 醣的薄膜。 <製備例6 > 製備例6的操作步驟與製備例丨相同,不同的地 方僅在於.步驟(2)的95%去乙醯度之幾丁聚醣是以一 80%去乙醯度之幾丁聚醣取代。 14 1326232 表1 製備例 聚乙烯醇(g) 幾丁聚醣(g) 幾丁聚醣/聚 (wt% /wt% ) 1 0 A 5 100/0 ~ 2 1 A 4 80/20 ' 3 2 A 3 60/40 — 4 3 A 2 40/60 5 4 A 1 20/80~~~~~~~ 6 0 B 5 100/0~~~~~ 劁備含有多數銀粒子的複合材i <實施例1 >
本實施例的操作步驟如下: (1) 將製備例1製得之含有幾丁聚醣的薄臈裁剪成 邊長為3公为的正方形’並浸泡於i〇mi且濃产 為0.01Μ的頌酸銀溶液1小時,形成—整人有 多數銀離子的螯合膜。
(2) 以去離子水清洗該螯合膜數次,藉此洗淨過多 的硝酸銀。 (3) 放入一溫度為6(TC的烘箱中24小時。 (4) 放入一溫度為7(TC的烘箱中24小時,以去除殘 留的水分,可得到一經烘乾且螯合有多數銀離 子的螯合膜。 (5) 將該螯合膜在一日光燈下照射4天,即可將該 等銀離子還原成銀粒子,進而得到一含有多數 銀粒子的複合材料。 15 1326232 〈實施例2〜6 > 實施例2至6是以與實施例丄相同之步驟製備含 有多數銀粒子的複合材料’不同之處在於:該步驟(1) 中所使用的製備例1製得之含有幾丁聚黯的薄膜分別 是以製備例2至6製得之含有幾丁聚醣的薄膜取代·, 該步驟(5)令的日光燈照射4天改為以一波長為245nm 的紫外光照射1小時。 • 製備奈米銀粒手 <實施例7〜12 > 實施例7〜12的操作步驟是將依據實施例丨〜6製得 的3有多數銀粒子的複合材料置於一溫度為6〇〇的高 溫爐内30分鐘,藉此使幾丁聚醣裂解氣化,進而得到 多數銀粒子。 <應用例1 >抗菌喷劑 應用例1的操作步驟是將依據實施例2製得的含 _ 有多數銀粒子的複合材料溶於一 0.25 wt%稀醋酸溶液中 ’進而製得一抗菌喷劑。 复利葉轉換紅外線光譜儀分析 ' 以傅利葉轉換紅外線光譜儀(簡稱FTIR,型號:
Spectrum One,廠商:perkin Eimer),在掃描波數介於 4000cm 1至600cm·1下分析實施例i至5製得之含有多 數銀粒子的複合材料,其結果依序如圖丨中的曲線 、(b) ' (c)、⑷及(e)所示。 以圖1中的曲線(a)為例,可發現1360cm·1有y?型 16 1326232
幾丁聚醣的NHCOCH3官能基,而在1530 cm-1為NH2 官能基的特性吸收峰;幾丁聚醣在U5〇 cm-1有C6-OH (一級羥基)特性吸收峰及在1〇5〇 cm·1有C3-OH (二 級羥基)特性吸收峰’因此,由FTIR結果可以證實該 等含有多數銀粒子的複合材料的表面確實有胺基(nh2 官能基)存在’且隨著幾丁聚醣的含量變少,nh2的特 性吸收峰亦會變窄變小,由此可知,nh2應為螯合銀離 子之重要官能基。 此外’還可以看到3200 cm.丨至3600 cm-丨為N_H 及0-H之寬廣吸收峰,這也說明了 N_H及〇 H應存在 著強弱不同的分子内和分子間氫鍵。
發射掃猫式電子顯檄錆(hr ff-sem)分妍 以HR FE-SEM觀察實施例丨至5及實施例6製得 之3有夕數銀粒子的複合材料之表面的銀粒子分佈情 形,並藉此量測該等銀粒子的粒徑大小,觀察到的粒 子之分佈情形依序如圖2至6所示。其中,圖2的放 大倍率為50_倍;圖3的放大倍率為画Μ;" 至圖6的放大倍率為3〇〇〇〇倍。 圖3量測出的實施例2的銀粒子粒徑介於10nm 5〇ηηι之間,其銀粒子顆粒較大的原因是因為大量的 胺基在成膜的過程呈現凝集的現象,@導致螯合後的 :粒子呈現聚集,使銀粒子的顆粒較大,但是當聚乙 醇的含量比例增加時,銀粒子的顆粒會變小,如下 表2所示,當聚乙婦醇的比例增加到—時銀粒 17 1326232 子粒徑可小至5nm至20nm之間, 八坤M j &疋因為聚乙烯醇能 刀政幾丁聚醣之胺基,減少凝隼 访人七 崎少贼茱的現象,使得螯合於 ^有幾τ聚醣㈣膜上的銀離切良料分散性, 也因此還原成絲子時的顆粒會比較小。
除了聚乙婦醇的含量比例會影響到銀粒子顆粒大 巧外’幾τ聚本身的去乙gS度也會影響顆粒大小, 因為去乙醯化程度不同即代表著裸露出的胺基數量不 :’而80%去乙醯度之幾丁聚醣因其所含有的胺基的 量比95% |乙醯度之幾丁聚醣來得少,所以能減少幾 丁聚醣之胺基在成膜時的聚集現象,因此利用8〇%去 乙醯度之幾丁聚醣(B)所製得的含有多數銀粒子的複合 材料内的銀粒子粒徑可小至介於5nm至2〇nm之間。 此外,由圖2量測出的實施例丨的銀粒子粒徑可 小至介於lOnm至30nm之間,但是當光照條件為紫外
光照射1小時時,製備出的銀粒子粒徑則是約介於 l〇nm至14〇nm,由此可知藉由將光照強度減弱,並以 加長光照時間的方式來進行還原時,能調整製得之銀 粒子顆粒的大小及均一性。 18 1326232 表2 實 施 例 幾丁聚 醣種類 幾丁聚醣/ 聚乙締醇 (wt% /wt% ) 光照 條件 FE- SEM圖 銀粒子 粒徑(nm ) 1 A 100/0 曰光燈 /4天 2 10-30 2 A 80/20 紫外光 /1小時 3 10-50 3 A 60/40 紫外光 /1小時 4 10-50 4 A 40/60 紫外光 /1小時 5 5-20 6 B 100/0 紫外光 /1小時 6 5-20 能量分傲光譜儀(EDS)分析
以EDS (型號為INCA4〇〇EDS)分析實施例1得 到之含有多數銀粒子的複合材料的一部份區域,其 EDS所分析的能譜圖,如圖6所矛,秘ώ ^ 、 下 ,·工與軟體内的資 料庫比對後,發現確實有銀存在,+ 因此,可以證實幾 丁聚醣確實有螯合銀離子之能力。而由& 而甲h人以此為例
推測出整合有該等金屬離子的螯合膜的結構應如下戶J 19 fCH2-CH-^ 〇«
1326232 本發明製備含有多數奈米金屬粒子之複合材料的 方法利用含有幾丁聚醣的薄膜,並配合適當的光照處 理,確實可以製得一含有多數排列規則且大小一致性 尚的奈米金屬粒子的複合材料,同時也可將上述複合 材料進一步藉由熱裂解製得多數奈米金屬粒子,本發 :月方法因為幾丁聚醣已經先被製成膜,因而不會有如 幾丁聚騎懸浮液中的幾丁聚糖糾結的情形,但是卻仍 二有螯合金屬離子的功@。此外,本發明含有多數奈 f金屬粒子的複合材料,因為已經是成膜且其中的: :奈米金屬粒子因分散性佳、排列整齊又大小一致性 X可以提供較大且均句的反應表面積,不會询限於 :^料的某-區域’因此在例如醫療上的實際應用 二、抗菌效果相對也會比較好。再者,本發明亦提 =種可以直接將現有醫療用敷材、㈣布、 ^米孔誠構的無I以機材料基材先 : =㈣的溶液中,再浸於-含有多數金屬離子: 奈 i透過先照還原法’進而得到-螯合有多數 ^'米金屬粒的複合材料 討的方法。除此之外,利用添加 20 1326232 不同s的水溶性高分子或改變幾丁聚醋的去乙酿化程 度,可以糟由使幾丁聚聽的胺基分散性變好或是裸露 出的胺基數量變多,進而控制所需要的金屬粒子顆粒 大小。 综上所述,依照本發明方法確實可以製備出一含 f分散性佳、排列整齊又大小―致性高的多數奈米金 子的複合材料’並具有製程安全簡單、低污染且 成本低廉的優點,而且製得的奈米金屬粒子又可廣泛 應用於醫療或導電用途’極具有商業應用價值,故本 發明製備含有多數奈米金屬粒子之複合材料及夺米金 屬粒子的方法確實能達到本發明的目的。 惟以上所述者,僅或士 有僅為本發明之較佳實施例而已, 當不能以此限定本發明眚 由〇 毛月貫施之範圍,即大凡依本發明 2專利範圍及發明說明書内容所作之簡單的等效變 」二飾:皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1是-透射率對波數圖,其中曲線 (C)、⑷及⑷分別顯示以 r iiK-ATR在掃描波數公 4〇0〇cm'i至60〇cm.i下分扣 於 下刀析實施例1至5製得之含 數銀粒子的複合材料的結果; 3有多 圖2是一 SEM圖,顯示實施例1製得之含有多數 銀粒子的複合材料 炙表面,其倍率為50000倍. 圖3是一咖圖,顯示實施例2製得:含有多數 銀粒子的複合材料之表面,其倍率為麵。倍; 21 圖 4 — SE]v/t , w圖’顯示實施例3製得之含有多數銀 粒子的複合材料 表面,其倍率為30000倍; 圖 5 — SEA/T 闻 M圖,顯示實施例4製得之含有多數銀 ♦子的複口材料之表面,其倍率為30000倍; 粒子^」ΕΜ圖’顯示實施例6製得之含有多數銀 子的複°材料之表面,其倍率為30_倍;及 圖7是一能譜圖,說明# _ 凡β實施例1中步勘We 經烘乾且螯合有多數銀離子 ()侍到之 再卞的螯合膜中的元去 【主要元件符號說明】無 ,、°
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Claims (1)
1326232 十、申請專利範圍: l 一種製備含有多數奈米金屬粒子之複合材料的方法,係 包含下列步驟: (a) 提供一含有多數金屬離子的第一溶液; (b) 提供一含有幾丁聚醣的薄膜; ⑷將該步驟⑻之含有幾丁聚酷的薄膜置於該步驟⑷之 第-溶液中’以形成-螯合有該等金屬離子的整合 膜;以及 ⑷對該步驟⑷之整合膜施予一光照處理,藉此將該等 金屬離子還原成奈米金;|粒子,進而得到該含有多 數奈米金屬粒子的複合材料。 2·依據申請專利範圍第1項所述的製備方法,其中,㈣ 驟(a)之該等金屬離子是選自 + 疋进目於金離子、銀離子、銅離子 ' 子、鋅離子' 鉑離子、錳離子、 ,或此等之-組合。 M離子、水離子 依據W專利範圍第】項所述的製備方法, Γ:第一溶液是藉由將含有該等金屬離子的化合: 於一水溶液中而製得的。 4. ::申請專利範圍第3項所述的製備方法,其中,該等 金屬離子是銀離子,該化合物是硝酸銀。 5. 依據申請專利範圍第!項所述 驟,、中该步 第一 ,辱膜疋褚由對-含有幾丁聚醣的 第一冷液施予一烘乾處理而製得的。 6·依據申請專利範圍第 項所述的製備方法,其中,該步 23 1326232 驟(b)之烘乾處理的溫度是介於6〇°C至100°C之間。 7. 依據申請專利範圍第6項所述的製備方法,其中,該步 驟(b)之烘乾處理的溫度是介於6〇°c至7〇°C之間。 8. 依據申請專利範圍第5項所述的製備方法,其中,該步 驟(b)之第二溶液是藉由將該幾丁聚醣溶於一酸性溶液中 而製得的,該酸性溶液是選自於醋酸、硝酸 '鹽酸、磷 酸、曱酸’或此等之組合。 9 _依據申請專利範圍第5項所述的製備方法,其中,該步 驟(b)之第二溶液還含有一高分子組份,該高分子組份包 括至少一能溶於水的高分子。 10. 依據申請專利範圍第9項所述的製備方法,其中,該步 驟(b)之尚分子組份中的至少一能溶於水的高分子是選自 於聚乙烯醇、聚丙烯醇、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚 乙一醇、聚氨酯、澱粉、曱基纖維素、黃原膠、膠原蛋 白海藻酸鹽、明膠、聚乙烯基比咯烷酮、聚丙烯醯胺 、聚(2-羥乙基異丁烯酸)。 11. 依據巾請專利範圍帛9項所述的製備方法,其中,該步 驟(b)之第二溶液是藉由將該幾丁聚醣與該高分子組份溶 於酸性溶液中而製得的,該酸性溶液是選自於醋酸、 硝酸、鹽酸、磷酸、甲酸,或此等之組合。 12. ,據申請專利範圍第9項所述的製備方法,其中,以該 歙醣與該尚分子組份總重量計,該步驟(b)之第二溶 液中的該幾丁聚醣的重量是介於1〇wt%至1〇〇评以之間 24 1326232 據申請專利範圍第12項所述的製備方法,其中,以1 幾丁聚醣與該高分子組份總重量計,該步驟(b)之第二j 液中的該幾丁聚醣的重量是介於2〇wt% i 1〇〇赠。之間 14. 依據申請專利範圍第13項所述的製備方法其 ^ ’、T 以該 聚釀與該高分子組份總重量計,該步驟(b)之第—、容 液中的該幾丁聚醣的重量是介於4〇wt%至l〇〇wt%之間 • 〇 15. 依據申請專利範圍第1項所述的製備方法其中該步 驟(b)之含有幾丁聚醣的薄膜是形成於一布料上,且該步 驟(c)係將該含有幾丁聚醣的薄膜與該布料一同置於該步 驟(a)之第—溶液中。 1 6_依據申請專利範圍第1項所述的製備方法,其中,該步 驟(b)之幾丁聚醣為去乙醯度是介於70%及95%的幾丁 聚醣。 φ 17·依據申請專利範圍第16項所述的製備方法,其中,該步 驟(b)之幾丁聚醣為去乙醯度是介於80%及95%的幾丁 聚醣。 . 18,依據申請專利範圍第1項所述的製備方法,其中,該步 驟(c)還進一步對該螯合膜施予一烘乾處理,進而得到一 經烘乾且螯合有多數金屬離子的螯合膜。 19. 依據申請專利範圍第18項所述的製備方法,其中,該步 驟(c)之烘乾處理的溫度是介於60°C至100°C之間。 20. 依據申請專利範圍第19項所述的製備方法’其中’該步 25 1^26232 驟(C)之烘乾處理的溫度是介於60°C至70eC之間。 21. 依據申請專利範圍第〗項所述的製備方法,其中,該步 驟(d)之光照處理是藉由令一紫外光照射該螯合膜而達成 〇 22. 依據申請專利範圍帛1項所述的製備方法,其中,該步 驟⑷之光照處理是藉由以一日光燈照射該螯合膜而達成 0 23. 依據申請專利範圍第丨項所述的製備方法,其中,該步 驟(d)之奈米金屬粒子的粒徑是介於5nm至之間 从依據申請專利範圍第u23項其中任一項所述的製備方 法’係被進-步用於製備—種抗时劑,該抗菌喷劑是 藉由在如申請專利範圍第U23項其中任—項所述的步 :⑷:广步驟(d,)而製得,該步驟⑹是將該步驟 ()之3有多數奈米金屬粒子的複合材料溶於-酸性溶液 :,該馱性溶液是選自於稀醋酸、稀磷酸,或此等之組 25 一::備奈米金屬粒子的方法,係令如申請專利範圍第 1至2 3項盆中彳壬一 jg痛a 在-溫度介於_。。至:= 離出該等奈米金屬粒子的衣境下進行熱裂解,以分 26
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