本发明专利技术公开了一种用于循环冷却水的纳米银杀菌剂的制备方法，主要用壳聚糖及壳聚糖类聚合物为载体固定纳米银方法。本发明专利技术方法包括以下步骤：(1)制定固定化载体；(2)交联活化固定化载体；(3)制备纳米银杀菌溶液；(4)纳米银粒子固定化，最后获得经固定化的纳米银杀菌剂。本发明专利技术的产品与常规杀菌剂相比，具有广谱高效、无毒和极强的抗菌作用等特点，适用于工业循环冷却水系统、油田回注水和废水处理，对常见的异养菌、硫酸盐还原菌和铁细菌等细菌以及藻类有极高的杀灭效率，对防止生物黏泥的形成具有极佳效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及循环冷却水处理药剂，具体涉及一种可有效杀灭循环冷却水系统中 的菌且环保的杀菌剂。
技术介绍
在工业循环冷却水及油田回注水系统中，存在大量各种微生物（藻类、细菌、真菌 等），各种微生物及其分泌物和水体中的泥沙、水垢、粉尘以及微生物死亡体一起形成了生 物粘泥。生物黏泥与有害的微生物分泌物共同作用，引起金属设备垢下腐蚀和损坏，从而缩 短设备的使用寿命，降低换热器的热交换效果，严重影响生产。在油田开采中，这些细菌及 微生物不仅会导致钻采和地面油水处理设备的腐蚀和管路堵塞，还会破坏油层使孔隙渗透 率下降、大大降低注水采油效率等危害。这些都给工业和油田生产运行带来巨大的经济损 失。因此，必须对各种水处理系统中的菌藻等微生物进行有效的抑制。 作为最方便有效和经济的灭菌和生物粘泥抑制手段，在水系统中添加杀菌剂一直 是被全球各水处理用户广为应用。理想的杀菌剂要求同时具有杀菌高效、粘泥剥离效果好、 耐药性佳、配伍性好、耐酸碱、耐高温高盐、环境友好和成本低廉等诸多性能，目前市场上已 有的杀菌剂品种很多，但各杀菌剂性能都不能做到同时具备如述理想杀菌剂所具备的性 能。在新的杀菌剂的开发中，人们一般要么追求某一方面具有特别明显的特色，要么让新的 杀菌剂具有尽可能多的理想杀菌剂的特点。 纳米银是一类新型抗菌剂，具有强大抑菌、杀菌作用及其广谱的抗菌活性，具有传 统无机抗菌剂无法比拟的抗菌效果，无耐药性，安全性高。随着抗生素的细菌耐药性日益严 重，纳米银在消毒杀菌领域的研究和应用越来越受到广泛关注。 壳聚糖也具有杀菌作用，在酸性条件下，壳聚糖分子中的氨基带有正电荷，吸附带 有负电荷的细菌，使细菌细胞壁和细胞膜上的负电荷分布不均，干扰细胞壁合成，引起细菌 死亡。 现有技术，将纳米银粒子直接添加到洗涤剂中，以制备具有抗菌性的洗涤剂。但该 技术具有如下不足：1、纳米银在水中不够稳定，容易发生团聚；2、纳米银在水中分散不够 均匀。现虽有采用二氧化硅作为载体制备纳米银的二氧化硅载体抗菌材料，但是不适用用 于循环冷却水中，为了克服上述技术问题制备纳米银杀菌剂的制备方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于为了克服现有技术中存在的上述问题，提供一种可有效杀菌和 抑菌循环冷却水系统各种菌和生物粘泥的杀菌剂。 本专利技术公开了，该方法采用壳聚 糖及壳聚糖类聚合物为载体固定纳米银方法，包括以下步骤： 1)将壳聚糖及壳聚糖类聚合物溶解于助溶酸溶液中，以氢氧化钠-乙酸乙酯溶液 为凝结浴，通过将壳聚糖溶液滴定到氢氧化钠-乙酸乙酯溶液中，制得固定化载体为壳聚 糖球； 2)向1)步骤壳聚糖球中加入戊二醛溶液和Span-80溶液，使壳聚糖球进行交联活 化，反应一定时间，完毕后用去离子水反复洗涤，直至无未反应戊二醛，得到交联活化的固 定化载体，交联活化的壳聚糖球； 3)纳米银杀菌剂溶液的制备： 称取重量百分比为0. 4-0. 5 %的壳聚糖，加入重量百分比为98-99 %的去离子 水，然后加入重量百分比为0. 3-1 %的冰醋酸，搅拌使其溶解，加入分散剂聚乙烯吡咯烷酮 0. 3-1 %搅拌均匀得到溶液A ; 称取重量百分比为0. 2-0. 5%的AgN03，将其加入烧杯中，然后加入重量百分比为 99. 8-99. 5%的水中，搅拌使其溶解，得到溶液B ; 将溶液B缓慢滴加入溶液A中，滴加完毕后，加入占总重量百分比为5-10 %的无水 乙醇，升温至55-65Γ，恒温反应6-10h，得到金黄色纳米银杀菌剂溶液；所述溶液B与所述 溶液A的质量比为2-3:1 ; 4)将2)步骤交联活化壳聚糖球浸置于3)步骤的纳米银抗菌剂溶液中，在 3°C _7°C环境下，反应4h-6h，反应完毕后用去离子水反复冲洗壳聚糖球，直至无纳米银被 洗脱下来，获得经壳聚糖球固定化的纳米银杀菌剂。 在本专利技术上述的制备方法中，其中所述的纳米银重量含lOmg/1-lOOOOOOmg/l，纳 米银的粒径在l-l〇〇nm之间。 在本专利技术上述的制备方法中，其中壳聚糖及壳聚糖类聚合物的助溶酸优选为硝 酸、硫酸、磷酸、醋酸、甲酸、盐酸和柠檬酸的一种或一种以上。 进一步技术方案为：在步骤2)中，向（1)步骤中加入的戊二醛溶液浓度v/v为 8 %，Span-80浓度v/v为2 %，交联温度为20 °C，交联时间为7h ; (4)步骤中固定化温度为 3_6°C，固定时间为7-9h。 本专利技术所述壳聚糖是一种甲壳素脱乙酰产物，在亲水性、可再生性和生物相容性 方面有很大的优势。壳聚糖基本构成为胺基葡萄糖，含有丰富的氨基和羟基，可进行基团修 饰，也可以被制成球状材料用于药物缓释、固定化等领域。 本专利技术的产品与常规杀菌剂相比，具有广谱高效、无毒和极强的抗菌作用等特点， 适用于工业循环冷却水系统、油田回注水和废水处理，对常见的异养菌（TGB)、硫酸盐还原 菌（SRB)和铁细菌（FB)等细菌以及藻类有极高的杀灭效率，对防止生物黏泥的形成具有极 佳效果。【附图说明】 图1为纳米银抗菌溶液的扫描电镜图。【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术作进一步解释说明。 实例1纳米银杀菌剂的制备 纳米银杀菌剂制备方法包括以下步骤： (1)制备固定化载体：将2. 5g壳聚糖加入到v/v为100ml 2%乙酸溶液中，充分搅 拌，配制成v/v为2. 5 %的壳聚糖溶液，将8g氢氧化钠加入到200ml的v/v为60 %乙酸乙 酯溶液中当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于循环冷却水的纳米银杀菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将壳聚糖及壳聚糖类聚合物溶解于助溶酸溶液中，以氢氧化钠‑乙酸乙酯溶液为凝结浴，通过将壳聚糖溶液滴定到氢氧化钠‑乙酸乙酯溶液中，制得固定化载体为壳聚糖球；2)向1)步骤壳聚糖球中加入戊二醛溶液和Span‑80溶液，使壳聚糖球进行交联活化，反应一定时间，完毕后用去离子水反复洗涤，直至无未反应戊二醛，得到交联活化的固定化载体，交联活化的壳聚糖球；3)纳米银杀菌剂溶液的制备：称取重量百分比为0.4‑0.5％的壳聚糖，加入重量百分比为98‑99％的去离子水，然后加入重量百分比为0.3‑1％的冰醋酸，搅拌使其溶解，加入分散剂聚乙烯吡咯烷酮0.3‑1％搅拌均匀得到溶液A；称取重量百分比为0.2‑0.5％的AgNO3，将其加入烧杯中，然后加入重量百分比为99.8‑99.5％的水中，搅拌使其溶解，得到溶液B；将溶液B缓慢滴加入溶液A中，滴加完毕后，加入占总重量百分比为5‑10％的无水乙醇，升温至55‑65℃，恒温反应6‑10h，得到金黄色纳米银杀菌剂溶液；所述溶液B与所述溶液A的质量比为2‑3:1；4)将2)步骤交联活化壳聚糖球浸置于3)步骤的纳米银抗菌剂溶液中，在3℃‑7℃环境下，反应4h‑6h，反应完毕后用去离子水反复冲洗壳聚糖球，直至无纳米银被洗脱下来，获得经壳聚糖球固定化的纳米银杀菌剂。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王惠，张迪彦，姚光源，魏清，王宁，潘月秋，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海油天津化工研究设计院，中海油能源发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。