一种载银锌铜单层磷酸锆纳米片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种载银锌铜单层磷酸锆纳米片及其制备方法，包括：单层片状磷酸锆载体，负载在所述单层片状磷酸锆载体表面的金属层；所述金属层包含银离子、锌离子和铜离子。其中，按质量百分比计，单层片状磷酸锆载体78.5

【技术实现步骤摘要】
一种载银锌铜单层磷酸锆纳米片及其制备方法


[0001]本专利技术涉及抗菌剂制备
，尤其涉及一种载银锌铜单层磷酸锆纳米片及其制备方法。

技术介绍

[0002]专利CN102763678B公开了一种立方体磷酸锆载银抗菌粉的制备方法。该方法采用氯氧化锆、磷酸二氢钠、草酸钠先反应制得立方体磷酸锆。该方法反应后要洗涤除去氯化钠和模板剂，该过程需消耗大量的水资源，且产生大量废水要处理。银离子的交换法是先通过锌离子过渡后载银，最后的烘干煅烧结块，需进一步粉碎，整个制备步骤复杂，成本较大。
[0003]专利CN110934153B公开了一种磷酸锆载体、磷酸锆载铜抗菌剂、磷酸锆抗菌剂及其制备方法和应用，该方法采用氯氧化锆为锆源，在缓冲对的酸性溶液中滴入钠离子和磷酸二氢钠后混合，再与模板剂聚乙烯吡咯烷酮、乙二胺和正丁胺充分混合。该方法反应的温度、压力及时间分别为110℃以上、0.15MPa以上，需要加压加热才能达到，对设备要求高不易量产，成本加大。
[0004]专利CN100345486A公开了一种层状磷酸锆载银无机抗菌粉及其制备新方法，交换方法也是采用锌离子过度的载银离子法，表现银离子利用率高，但最后的半成品需在115℃烘干后再在700
‑
900℃煅烧，能耗太大，不符合安全、经济环保的工业化生产。
[0005]专利CN100345486A公开了一种层状磷酸锆载银粉末，它将磷酸锆α
‑
Zr(HPO4)2·
H2O加入到银盐和氨水的溶液中搅拌，再洗涤分离、烘干后得到高载银量的层状磷酸锆载银粉末。但该层状结构未剥离，所以在加工过程中，容易团聚，不利于均匀分散到其它应用材质里面，进而无法实现较优的抗菌效果。
[0006]因此，现有技术还有待于进一步的改进和提升。

技术实现思路

[0007]鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种载银锌铜单层磷酸锆纳米片及其制备方法，旨在解决现有磷酸锆抗菌剂对银离子、锌离子或铜离子负载率低、导致抗菌效果差的问题。
[0008]一种载银锌铜单层磷酸锆纳米片，其中，包括：单层片状磷酸锆载体，负载在所述单层片状磷酸锆载体表面的金属层；所述金属层包含银离子、锌离子和铜离子。
[0009]可选地，所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片，其中，按质量百分比计，包括：单层片状磷酸锆载体78.5
‑
85.5％、银离子6.5
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10.5％、锌离子3.85
‑
5.55％、铜离子4.15
‑
5.55％。
[0010]可选地，所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片，其中，所述单层片状磷酸锆载体由20
‑
35wt％层状磷酸锆载体在0.5
‑
1.0wt％两性表面活性剂水溶液中剥离得到。
[0011]可选地，所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片，其中，所述两性表面活性剂选自十二烷基氨基丙酸钠、十四烷基二羟乙基氧化胺、十八酰胺丙基氧化胺、椰油酰胺丙基氧化胺、月桂酰胺丙基氧化胺、十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基乙氧基磺基甜菜碱、十
四烷酰胺丙基羟丙基磺基甜菜碱、癸烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱中的一种或多种。
[0012]一种上述所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片的制备方法，其中，包括：
[0013]将片状磷酸锆加入到两性表面活性剂水溶液中经搅拌超声处理，得到含单层片状磷酸锆载体的混合液；
[0014]分别将银离子、锌离子和铜离子分散在所述混合液中，在预定温度下搅拌反应，再经过滤、烘干，得到单层磷酸锆纳米片。
[0015]可选地，所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片的制备方法，其中，所述层状磷酸锆的制备包括：
[0016]将锆盐和水加入到玻璃材质的反应容器中，得到锆盐溶液；
[0017]将氢氟酸和磷酸分散在所述锆盐溶液中，于60
‑
90℃搅拌2
‑
4小时，经冷却过滤，得到所述层状磷酸锆。
[0018]可选地，所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片的制备方法，其中，所述预定温度为65
‑
80℃。
[0019]可选地，所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片的制备方法，其中，所述片状磷酸锆与所述银离子、锌离子和铜离子的质量比为30:2:1:1。
[0020]可选地，所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片的制备方法，其中，所述锆盐选自氧氯化锆、碳酸锆和硫酸氧锆中的一种。
[0021]可选地，所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片的制备方法，其中，所述分别将银离子、锌离子和铜离子分散在所述混合液中，在预定温度下搅拌反应，经过滤、烘干，得到单层磷酸锆纳米片，其中，搅拌速率为2000
‑
2500r/min，搅拌时间为10
‑
20分钟。
[0022]有益效果：与现有技术相比，本专利技术所提供的载银锌铜单层磷酸锆纳米片，利用单层磷酸锆的强吸附性和离子交换性，使银离子、锌离子以及铜离子负载在其表面，构筑成有序的纳米结构薄膜，提升了银/锌/铜的负载率，使得实际的抗菌效果得到明显提升，同时，由于银离子、锌离子以及铜离子与单层磷酸锆的结合力较强，不易出现溶出发生氧化变色，延长了抗菌时效。
附图说明
[0023]图1为实施例1层状磷酸锆材料的扫描电镜图；
[0024]图2为层状磷酸锆、银离子、锌离子和铜离子的示意图；
[0025]图3为实施例2载银锌铜层状磷酸锆材料的扫描电镜图；
[0026]图4为实施例2载银锌铜层状磷酸锆纳米材料的示意图；
[0027]图5为实施例3载银锌铜单层磷酸锆材料的扫描电镜图；
[0028]图6为实施例3载银锌铜层状磷酸锆纳米材料的示意图。
具体实施方式
[0029]本专利技术提供一种载银锌铜单层磷酸锆纳米片及其制备方法，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0030]为了解决现有的磷酸锆抗菌剂对银离子、锌离子或铜离子负载率低、导致抗菌效
果差的问题。本实施例提供了一种载银锌铜单层磷酸锆纳米片，包括：单层片状磷酸锆载体，负载在所述单层片状磷酸锆载体表面的金属层；所述金属层包含银离子、锌离子和铜离子。载银锌铜单层磷酸锆纳米片的具体制备在后续会做详细的解释，在此不做赘述。
[0031]在本实施例中，采用的是单层片状磷酸锆作为载体，相较于块状载体具有较高的负载率，因为是单层片状，负载在其表面的银离子、锌离子和铜离子较为均匀，不易出现团聚。
[0032]在本实施例中，所述金属层可以采用层层自组装法来得到，其中，所述层层自组装法指的是，将两种具有相互作用的物质通过交替反复浸涂，然后负载在基体表面，可以在纳米尺度范围内构筑有序的纳米结构薄膜。
[0033]示例性地，如采用单层片状磷酸锆反复浸入到含有银、锌、铜离子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种载银锌铜单层磷酸锆纳米片，其特征在于，包括：单层片状磷酸锆载体，负载在所述单层片状磷酸锆载体表面的金属层；所述金属层包含银离子、锌离子和铜离子。2.根据权利要求1所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片，其特征在于，按质量百分比计，包括：单层片状磷酸锆载体78.5
‑
85.5％、银离子6.5
‑
10.5％、锌离子3.85
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5.55％、铜离子4.15
‑
5.55％。3.根据权利要求1所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片，其特征在于，所述单层片状磷酸锆载体由20
‑
35wt％层状磷酸锆载体在0.5
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1.0wt％两性表面活性剂水溶液中剥离得到。4.根据权利要求3所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片，其特征在于，所述两性表面活性剂选自十二烷基氨基丙酸钠、十四烷基二羟乙基氧化胺、十八酰胺丙基氧化胺、椰油酰胺丙基氧化胺、月桂酰胺丙基氧化胺、十二烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱、十二烷基乙氧基磺基甜菜碱、十四烷酰胺丙基羟丙基磺基甜菜碱、癸烷基二甲基羟丙基磺基甜菜碱中的一种或多种。5.一种权利要求1
‑
4任一所述的载银锌铜单层磷酸锆纳米片的制备方法，其特征在于，包括：将层状磷酸锆加入到两性表面活性剂水溶液中经超...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭恬子，陈世威，
申请(专利权)人：深圳市飞白科技有限公司，
类型：发明
国别省市：