System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法技术_技高网

一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法技术

技术编号:41195187 阅读:8 留言:0更新日期:2024-05-07 22:24
本发明专利技术公开了一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,包括以下步骤:首先,通过还原法制备Ag‑Cu NPs,然后将Ag‑Cu NPs作为抗菌剂加入到PVA纺丝原液中,通过超声法将二者混合均匀后,利用静电纺丝技术制备了一种Ag‑Cu NPs/PVA复合纳米静电纺丝膜。本发明专利技术所制得的生物可降解Ag‑Cu NPs/PVA复合纳米静电纺丝膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均可达99.99%,实现了高效抗菌。这种抗菌静电纺丝膜具有原料易得,制备方法简单,制备过程绿色环保,产品使用安全、无毒的特点,本发明专利技术具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于pva纳米静电纺丝膜的功能改性,具体是一种具有高效抗菌作用的生物可降解ag-cu nps/pva复合纳米静电纺丝膜的制备方法。


技术介绍

1、随着纺织科技的不断进步,一些新型纺织材料,如静电纺丝膜、非织造材料等逐渐取代了传统的机织、针织物,在医疗卫生领域得到了广泛应用。然而,由于大多数纺织材料本身不具有抗菌性能,在其使用过程中不但不能起到很好的防护作用,而且使用不当还会引发感染,对公共安全和人类健康造成危害。因此,开发高效、广谱、低耐药性的抗菌纺织品十分必要。目前常用于纺织材料抗菌功能化改性的抗菌剂主要有抗生素类、金属纳米颗粒类、阳离子有机制剂类等。其中,银-铜纳米合金粒子(ag-cu nps)被称为纳米生物制剂,是近年来新兴的一种新型抗菌剂,具有比表面积高、活性强、能够减少甚至消除持续出现的细菌耐药性、在较低的浓度下也有较好的抗菌性等优点;此外,相较于单纯的ag nps和cunps,ag-cu nps的抑菌活性范围更广,活性更强,对更多的细菌菌株抗菌效果明显,是一种很有前景的纳米生物抗菌剂。聚乙烯醇(pva)是一种水溶性多羟基聚合物,具有优良的生物相容性、生物可降解性和生物吸附性,常用于抗菌、组织工程和药物载体等领域。pva大分子链的侧基上的羟基基团化学性质非常活泼,这为pva的功能化改性提供了良好的基础条件。利用超声混合技术将ag-cu nps与pva纺丝原液共混,再通过静电纺丝技术制备出的ag-cunps/pva复合纳米静电纺丝膜,充分发挥了ag-cu nps与pva这两种材料各自的优势,得到的最终产品具有显著的抗菌性能;并且由于在整个静电纺丝过程中所用的纺丝溶剂为水,使得ag-cu nps/pva复合纳米静电纺丝膜的制备工艺绿色环保、生产成本低,得到的产品安全可靠,很适合医疗卫生领域使用。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,针对现有技术中的缺陷,通过简单的超声法将ag-cu nps与pva纺丝原液均匀混合,然后利用静电纺丝技术制备ag-cu nps/pva复合纳米静电纺丝膜。本方法制备过程简单,生产过程无溶剂污染、成本低,且生产环境要求不高。

2、为了解决上述技术问题,采用如下技术方案:

3、一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

4、将ag-cu nps加入到pva纺丝原液中,在室温下超声搅拌2小时,得到ag-cu nps/pva静电纺丝混合液;之后将ag-cu nps/pva静电纺丝混合液进行静电纺丝,得到的ag-cunps/pva复合纳米静电纺丝膜,在通风橱中干燥24小时。

5、优选后,静电纺丝参数设为:电纺速度为:3ml/h;针尖-收集器距离:14~16cm;电压:12kv;温度:20~25℃;收集器角速度:10rpm。

6、优选后,ag-cu nps和pva的投料比约为0.05~0.07:0.9~1,单位为g。

7、优选后,所述ag-cu nps的制备:

8、(1)首先将200ml抗坏血酸溶液用naoh溶液调节至ph值为12-14;

9、(2)将100ml硝酸银溶液和100ml硝酸铜溶液均匀混合,在连续的机械搅拌下分别逐滴滴入至步骤(1)中的抗坏血酸溶液中,制得悬浮液;

10、(3)将得到的悬浮液在10,000rpm下离心10~15min后得到黑色粉末;将黑色粉末用丙酮溶液洗涤并进行离心分离以除去多余的杂质;最后,将得到的黑色粉末在真空烘箱中干燥,得到ag-cu nps。

11、优选后,所述ag-cu nps的制备在60℃下进行。

12、优选后,所述步骤(1)抗坏血酸溶液用naoh溶液调节至ph值为13。

13、优选后,所述步骤(2),硝酸银和硝酸铜的投料比约为0.8~1.1:1~1.2,单位为g。

14、优选后,所述步骤(3),黑色粉末用丙酮溶液洗涤,并在10,000rpm下离心分离30min,重复3-5次以除去多余的杂质。

15、优选后,所述pva纺丝原液的制备:将一定质量的pva在80~100℃下溶解于去离子水中,配置成pva纺丝原液,然后将pva纺丝原液自然冷却至室温。

16、优选后,溶解温度为95℃。

17、优选后,pva和去离子水的投料比约为0.08~0.1:0.9~1,单位为g。

18、由于采用上述技术方案,具有以下有益效果:

19、本专利技术制备的生物可降解ag-cu nps/pva复合纳米静电纺丝膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌这两种细菌具有高效的抗菌性,抗菌率均达到99.99%。由于此复合纳米静电纺丝膜的纺丝溶剂为去离子水,生产过程中避免了大量有机溶剂的使用,使得整个制备过程成本低廉、生产环境洁净、生产过程中安全隐患少,而且得到的产品生物可降解,生物相容性好,抗菌范围广、抗菌作用持续长。因此本专利技术中的ag-cu nps/pva复合纳米静电纺丝膜在医疗卫生领域中具有较广阔的应用前景。

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【技术保护点】

1.一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:静电纺丝参数设为:电纺速度为:3ml/h;针尖-收集器距离:14~16cm;电压:12kV;温度:20~25℃;收集器角速度:10rpm。

3.根据权利要求1所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:Ag-Cu NPs和PVA的投料比约为0.05~0.07:

4.根据权利要求1所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:所述Ag-Cu NPs的制备:

5.根据权利要求4所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:所述Ag-Cu NPs的制备在60℃下进行。

6.根据权利要求4所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)抗坏血酸溶液用NaOH溶液调节至pH值为13。

7.根据权利要求4所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:所述步骤(2),硝酸银和硝酸铜的投料比约为0.8~1.1:1~1.2,单位为g。

8.根据权利要求4所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:所述步骤(3),黑色粉末用丙酮溶液洗涤,并在10,000rpm下离心分离30min,重复3-5次以除去多余的杂质。

9.根据权利要求1所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:所述PVA纺丝原液的制备:将PVA在80~100℃下溶解于去离子水中,配置成PVA纺丝原液。

10.根据权利要求8所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:PVA和去离子水的投料比约为0.08~0.1:0.9~1,单位为g。

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【技术特征摘要】

1.一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:静电纺丝参数设为:电纺速度为:3ml/h;针尖-收集器距离:14~16cm;电压:12kv;温度:20~25℃;收集器角速度:10rpm。

3.根据权利要求1所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:ag-cu nps和pva的投料比约为0.05~0.07:

4.根据权利要求1所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:所述ag-cu nps的制备:

5.根据权利要求4所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜的制备方法,其特征在于:所述ag-cu nps的制备在60℃下进行。

6.根据权利要求4所述的一种生物可降解的抗菌聚乙烯醇复合纳米静电纺丝膜...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙辉于斌戎成宝陈高原杨潇东
申请(专利权)人:浙江理工大学
类型:发明
国别省市:

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