纳米防非典口罩及隔离服制造技术

一种纳米防非典口罩及隔离服，其特征在于选用能与病毒蛋白快速有效结合并且对人体无毒性的高分子多糖作为制作纳米多糖胶体的材料，纳米多糖胶体中纳米粒子的平均粒径小于１００纳米，以小于３０纳米为佳。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种纳米防非典口罩及隔离服，系用渗透浸渍纳米粒子的覆盖型纳米布制成的抗病毒器具，属口罩服装及纳米材料领域。
技术介绍
非典(SARS)是由冠状病毒通过传染渠道(主要是呼吸道及肌肤)侵入人体后而引发的一种急性呼吸道衰竭症候群，对人类的生命危害极大。对非典的防治应以“防”为主。只要病毒不进入机体，人就不会发病。因此各种对病毒有效的防护用品对防治非典是非常重要的。本专利技术的能够吸附粘结病毒(包括SARS冠状病毒)的纳米口罩及隔离服就是抗非典的有效器具之一。自从纳米材料问世以来，由于其本身独特的“尺寸效应”而引起国内外专家的关注，纳米材料的理化性质既不同于大块的颗粒材料，也不同于微小的分子材料，它所具有的量子尺寸效应和宏观量子隧道效应使它在生物学领域表现出异常优秀的性能，被誉为今后二十年内会对人类生活产生重大影响的十大技术之一。纳米粒子的比表面积非常巨大，1克30纳米粒子的比表面积就达50平方米！一般口罩对病毒(包括SARS冠状病毒)仅有机械性阻档作用，机械性阻档虽对病毒有一定的隔离作用，但吸附固定(粘结络合)病毒的能力很差，随着人体呼吸动作的不断进行，悬浮在纤维上的病毒可进一步被动吸入机体，病毒浓度越高，呼吸时间越长，呼吸动作越大，被动吸入机体的病毒越多，所以，一般口罩的抗病毒功能很差。而一般隔离服多做成密封式，虽然对病毒有良好的隔离作用，但透气性能极差，汗水不能透出，非常难受。目前市场上已有少量纳米口罩产品，但此类口罩中的纳米粒子含量很低，如中国专利CN2505114Y(2002.8.14)公告的一种“纳米杀菌防臭口罩”，其杀菌防臭层系用纳米布料制作，而纳米布纤维中纳米材料的含量仅有0.1％～0.5％(2002年8月“纳米材料及技术的应用现状”报道)，并且这些极微量的具有生物活性的纳米粒子尚被包裹在纤维之中，直接与外界接触的活性纳米粒子更是微乎其微，原因是纳米粒子含量增加时会造成纤维强度下降，因此这种口罩吸附固定微生物的能力仍然很差，补救方法是再增加一层黑色的活性炭层来加强杀菌防臭功能，但活性炭颗粒粗大(2毫米以上，相当于2000000纳米)，颗粒之间的空隙也巨大，层薄时细菌、病毒畅通无阻，层厚时重量增加，透气性能下降，与脸部的密封性欠佳，重复利用时活性炭需反复酸洗，黑色的外观既不美观又不舒服。专利技术目的本专利技术的目的即在于提供一种能够有效地吸附病毒、防止病毒被动吸入机体、透气性良好、美观轻盈的防非典口罩及隔离服。技术方案1、本专利技术的纳米防非典口罩及隔离服，选用能与病毒蛋白快速有效结合并且对人体无毒性的高分子多糖作为制作纳米多糖胶体的材料，如粘多糖及氨基多糖等，以甲壳素、壳聚糖、氨基葡聚糖为佳，纳米多糖胶体中纳米粒子的平均粒径小于100纳米，以小于30纳米为佳。2、本专利技术的纳米防非典口罩及隔离服，选用渗透浸渍纳米多糖粒子的覆盖型纳米布(包括覆盖型纳米无纺布和覆盖型纳米纺织纤维布)为制作本口罩及隔离服的材料，本覆盖型纳米布以普通非纳米布为基材，把普通非纳米布在本纳米多糖胶体中浸渍渗透、烘干而成。也可用常规技术把本专利技术的高分子多糖材料先制成非纳米布，进一步再在纳米多糖胶体中浸渍渗透、烘干得到覆盖型纳米布。也可用常规技术把本专利技术的高分子多糖与纳米多糖胶体混合后直接制成普通纳米布，进一步再在纳米多糖胶体中浸渍渗透、烘干得到性能更好的覆盖型纳米布。本覆盖型纳米布与普通的纳米布不同，其中具有生物活性的纳米粒子含量巨大，并且与外界空气直接接触，很少在纤维中包埋，因而吸附结合病毒的能力极强。覆盖型纳米布中纳米材料的比表面积≥5.0M2/g，以50M2/g为佳。3、本专利技术的纳米防非典口罩及隔离服，其制作材料由4层覆盖型纳米布和2层普通非纳米布结合的复合布料构成。其中第1层和第6层为普通非纳米布，颜色为白色或蓝色或果绿色等，中间4层为纯白色的覆盖型纳米布，共计6层迭合成一体作为复合布料，按普通口罩及隔离服的常规制作方法即可制成本专利技术的纳米防非典口罩及隔离服，产品可重复使用。也可仅用4层覆盖型纳米布制作本纳米防非典口罩及隔离服，产品多作为一次性用品使用。4、本专利技术的纳米防非典口罩及隔离服，用浸渍渗透法制作覆盖型纳米布。方法是把普通非纳米布或普通非覆盖型纳米布在室温左右(15℃～30℃)浸入纳米多糖胶体中3～15分钟，取出在35℃～80℃下彻底烘干即成。大批量生产时可用涂布机自动进行。本专利技术的质量指标1、纳米材料的比表面积≥5.0M2/g，以50M2/g为佳。2、纳米粒子大小平均小于100纳米，以小于30纳米为佳。3、纳米材料与基材(普通非纳米布或普通非覆盖型纳米布)结合的牢固性在呼吸机上(仿照人体正常呼吸)连续使用8小时，脱落量∠0.1％。4、纳米材料吸附蛋白质的能力在15m2左右的房间内，用超声雾化器把药物(1％浓度的灭活肝炎病毒制成的人血白蛋白或胰岛素或其它蛋白质、氨基酸作模拟试验)的水溶液雾化，把本品在呼吸机上连续使用2～8小时，口罩内层化验检查应呈阴性或弱阳性。5、透气性正常呼吸时无明显阻力。本技术方案依据的科学原理是病毒(包括SARS冠状病毒)是一种非细胞形态的微生物，其基因组只含一种类型核酸(RNA或DNA)，它的特点是病毒的结构均由核酸核心和蛋白质外壳构成，蛋白质的含量占病毒总重量的70％，是构成病毒衣壳、包膜、抗原的主要成份。本专利技术所选用的纳米材料为高分子多糖，对病毒蛋白有极高的亲和力，带有多量的静电荷，并且此种高分子多糖的纳米粒子又具有巨大的比表面积，可使病毒吸附的载量大大提高。4层覆盖型纳米布迭合时，直射光线不能通过，病毒能被完全有效地吸附，而空气则可通过迂曲间隙自由出入，即兼有良好的透气性。目前，纳米技术已快速进入各种领域，纳米材料的制造技术在各类文献中已报道了十多种方法，如高能球磨法、乳化聚合法、天然高分子法、液中干燥法、凝聚扩散法、惰性气体真空冷凝法、溶胶-凝胶法、塑性变形法、均匀沉淀法、气溶胶法、反胶束法、无定型晶化法等。用上述方法之一或几种方法联用，几乎能把现有的一切有机或无机材料制成纳米粒子。实施例下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但不限制本专利技术的保护范围。取壳聚糖1000mg，溶于150ml、2％的醋酸溶液中，将此溶液加到含有1.0～2.5％表面活性剂的石蜡油中，超声乳化，30～60分钟后加入1～8％的戊二醛进行化学交联，离心、纯化即得平均粒径小于100纳米的壳聚糖微球胶体溶液，把非纳米的壳聚糖无纺布或其它普通非纳米布在纳米壳聚糖微球胶体溶液中浸渍10分钟，取出60℃烘干即得纳米壳聚糖覆盖型无纺布。取一层蓝色的普通医用无纺布，在其上平铺4层白色的纳米壳聚糖覆盖型无纺布，最后再加一层蓝色的普通医用无纺布，共计6层迭合成一体作为复合布料，其结构如附图1所示，按一般口罩(附图2)及隔离服(附图3)的常规制作方法，即可制成本专利技术的纳米防非典口罩及隔离服。有益效果本专利技术的纳米防非典口罩及隔离服透气性良好，吸附隔离病毒牢固可靠，美观实用。附图说明图1是本专利技术的纳米防非典口罩及隔离服制作材料的横断面构造示意图。图2是本专利技术的纳米口罩示意图。图3是本专利技术的纳米隔离服示意图。图1中，1、6为普通非纳米布层，2～5为覆盖型纳米布层。图2中，1～6为材料层，7为缝合或模压线，8为皱褶层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞，
申请(专利权)人：王瑞，
类型：发明
国别省市：