The invention discloses a black phosphorus nano particle / nano copper mutually doped nano composite, a preparation method and application thereof. The preparation method comprises the following steps: preparing ultra-small size black phosphorus nanoparticles by ultrasonic stripping method; dispersing the black phosphorus nanoparticles into the mixed solution of copper sulfate pentahydrate or copper chloride and polyvinyl pyrrolidone, slowly adding reducing agent drop by drop in the water bath and stirring the reaction with magnetic force for 2-4h, and centrifugally washing to prepare the black phosphorus nanoparticles / nano copper doped nanocomposites Things. The method of the invention first makes the copper ion disperse evenly around the black phosphorus nano particle through the interaction of the copper ion and the lone pair electrons around the black phosphorus, then under the action of the reducing agent, the copper ion is reduced to grow into the nano copper in situ, and the nano composite is prepared under the protection of the polyvinylpyrrolidone. The nano copper in the nanocomposite combined with the black phosphorus nano particles with high electronic activity can realize the synergistic and enhanced antibacterial effect.
【技术实现步骤摘要】
一种黑磷纳米粒子-纳米铜相互掺杂的纳米复合物及其制备方法与应用
本专利技术涉及纳米材料
,具体涉及一种黑磷纳米粒子/纳米铜相互掺杂的纳米复合物及其制备方法与应用。
技术介绍
二维层状纳米材料自诞生以来由于其独特的性质就格外受到关注,特别是石墨烯以及以石墨烯为基底的各种复合物,具有广泛的应用前景,包括传感、肿瘤治疗,生物成像、催化等众多领域。近几年,新兴的纳米材料黑磷(BP)被认为是比石墨烯更具发展潜力的二维材料,其并不是规则的平面结构,而是每个P原子都与其他三个P原子相互连接,呈褶皱的片状,使得其孤对电子裸露在外,具有高度活跃性质,进行电荷转移,且比表面积也大大增加,再加上其优异的生物相容性且降解产物为磷酸盐、磷酸酯等无毒物质。因此BP在生物医药、诊断成像等方面具有更大研究价值,研究成果也呈现持续上升趋势,但是在抗菌方面的研究却略显弱势,因此将黑磷应用到抗菌治疗仍然需要不懈的努力。在无机抗菌剂中最常用于广谱抗菌的就是银或金元素,但是不管是银离子还是金离子都会造成体内重金属过量积累而损害健康,现在已经不提倡使用。然而铜元素就不存在这种担忧,铜在人体微量元素中占据重要地位,且能随新陈代谢顺利排出。并且金银的成本相对较高,为了节约成本,铜代替金银抗菌制品已经成为一种流行趋势。值得注意的是,相比于银,铜的抗菌效果略显薄弱,因此怎样改进和提高其抗菌性能是重中之重。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种黑磷纳米粒子/纳米铜相互掺杂的纳米复合物及其制备方法与应用。所述的纳米复合物中黑磷 ...
【技术保护点】
1.一种黑磷纳米粒子/纳米铜相互掺杂的纳米复合物的制备方法,其特征在于,是由黑磷纳米粒子和纳米铜相互掺杂而制得的纳米复合物。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种黑磷纳米粒子/纳米铜相互掺杂的纳米复合物的制备方法,其特征在于,是由黑磷纳米粒子和纳米铜相互掺杂而制得的纳米复合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将五水硫酸铜溶液或氯化铜溶液,与聚乙烯吡咯烷酮混合均匀后,加入黑磷纳米粒子混合均匀,将此混合液放入40-60℃水浴锅中,加入硼氢化钠或者水合肼溶液进行反应,离心收集沉淀,洗涤干燥后即得黑磷纳米粒子和纳米铜相互掺杂的纳米复合物。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)黑磷纳米粒子的制备:
S1:将黑磷晶体分散到有机溶剂中,在功率为80~100W条件下水浴超声2~6h,然后进行探头脉冲超声4~8h,得到混合液;
S2:将S1得到的混合液在4000~6000rpm下离心20~40min,弃去沉淀取上清液,将上清液在10000~14000rpm下离心20~40min,收集沉淀,沉淀用去离子水洗涤,经冻干后制得黑磷纳米粒子;
(2)黑磷纳米粒子/纳米铜相互掺杂的纳米复合物的制备:
将五水硫酸铜或者氯化铜,和聚乙烯吡咯烷酮同时溶解于去离子水中,得到溶液A,往溶液A中加入步骤(1)制得的黑磷纳米粒子,于40~60℃水浴超声混合均匀,然后加入硼氢化钠溶液,恒温搅拌反应2~4h,离心收集沉淀,沉淀用去离子水洗涤,经冻干后制得黑磷纳米粒子/纳米铜相互掺杂的纳米复合物。
技术研发人员:张丹丹,施庆珊,刘惠铭,谢小保,王玲玲,刘亚敏,
申请(专利权)人:广东省微生物研究所广东省微生物分析检测中心,
类型:发明
国别省市:广东;44
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