一种含纳米级石墨烯的抗菌剂及其制备方法与流程

文档序号:12336815阅读:426来源:国知局

本发明涉及抗菌剂领域,具体是涉及一种含纳米级石墨烯的抗菌剂及其制备方法。



背景技术:

一直以来,细菌是导致多种疾病产生的罪魁祸首之一。为杀灭细菌,抗生素药物被广泛使用,虽然取得了一定效果,但是其大量使用特别是滥用,却又极易导致细菌的变异,产生耐药性,从而出现越来越多的耐药菌。因此研究人员致力于寻求其他可以消灭细菌的办法,“一次试验中,我们偶然发现有石墨烯的地方细菌长得很慢。”综合实验研究中心主任罗阳说道。通过查阅文献资料,罗阳团队发现,国际上有关石墨烯能抗菌的报道只有几十篇,因为石墨烯的大小、表面基团、含氧量等因素不同,结论都不一样。

与此同时,罗阳团队进行了大量研究,将纳米级的石墨烯与绿脓杆菌、大肠杆菌等十多种细菌分别放在一起,以监测其作用。“经过实验发现,石墨烯对细菌有相应的抵抗性。”罗阳说,纳米级的石墨烯可以通过物理方式杀死细菌。罗阳解释,他们对付细菌的方式有3种。第一种是直接砍,由于石墨烯是纳米级的,而细菌是微米级,前者比后者小1000倍,石墨烯就如同一把很锋利的刀,直接把细菌砍死。第二种是饿死细菌,纳米级的石墨烯可以像布一般将细菌严密地包裹起来,使细菌吸收不到营养,活活饿死。第三种是缓慢消亡,由于石墨烯太小,细菌会将石墨烯吞进“肚”里,就像人吃了异物会拉肚子不舒服,导致细菌慢慢消亡,这种物理抗菌方法不会让细菌产生耐药性。细菌有好也有坏,罗阳表示,下一步就是要对石墨烯的表面进行“修饰”,让石墨烯有选择性地杀伤指定的细菌,从而达到治疗的效果。

当人体或者皮肤受到创伤时,伤口因为细菌的原因容易感染。因此通常需要使用抗菌剂进行消毒。现有的抗菌剂一般仅具有单一的消毒作用,抗菌种类少,适用面窄。作用速度大多较慢,易被机体吸收,具有不同程度的副作用。而且因为抗菌剂的配方,有的抗菌剂有轻微毒性,被人体吸收后不利于健康,使用时也会有疼痛感,有过敏体质的人使用还会出现过敏反应。而且现有的抗菌剂还具有的使用有效期短,反应较慢的缺点。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本发明提供一种纳米级石墨烯抗菌剂及其制备方法,可有选择地进行抗菌处理,达到更好地抗菌效果。

一种纳米级石墨烯的抗菌剂,按重量分数计算包含如下组分:纳米级石墨烯2-10份,氯己定碘8-25份,聚乙二醇12-22份,二甲基甲醇5-15份,双乙酰酒石酸单甘油酯5-15份,蒸馏单甘酯6-12份,胶醛2-8份,聚丙二醇2-8份和碳酰胺2-6份;

所述纳米级石墨烯的抗菌剂的制备步骤如下:

步骤(1):将纳米级石墨烯和氯己定碘溶于90-150ml蒸馏水中,继续添加聚乙二醇和二甲基甲醇,超声分散,并转移至搅拌容器中,搅拌反应1-2小时,得混合溶液A;

步骤(2):向上述混合溶液A中继续添加双乙酰酒石酸单甘油酯、蒸馏单甘酯、胶醛、聚丙二醇、和碳酰胺,并继续搅拌0.5小时,然后将溶液转移至反应容器中,在200-300℃的反应温度下反应12-15小时,得混合溶液B;

步骤(3):将步骤(2)制得的混合溶液B用蒸馏水鱼甩干机中脱水洗涤,然后沉淀;

步骤(4):将步骤(3)中的沉淀于烘箱中真空干燥72小时后,便可制得一种纳米级石墨烯抗菌剂。

进一步地,按重量分数计算包含如下组分:纳米级石墨烯4-8份,氯己定碘12-19份,聚乙二醇15-20份,二甲基甲醇8-12份,双乙酰酒石酸单甘油酯8-12份,蒸馏单甘酯8-10份,胶醛4-6份,聚丙二醇4-6份和碳酰胺4-6份。

进一步地,按重量分数计算包含如下组分:纳米级石墨烯6份,氯己定碘15份,聚乙二醇18份,二甲基甲醇11份,双乙酰酒石酸单甘油酯10份,蒸馏单甘酯9份,胶醛5份,聚丙二醇5份和碳酰胺5份。

进一步地,所述纳米级石墨烯是通过石墨烯片电弧制备,选用石墨棒作为阴阳极的电极材料,用氨气和氮气的混合气体作为反应气氛。

进一步地,所述烘箱包括门体、 基座和设置在基座内部一侧的管道加热器,所述基座内部另一侧设有支撑架,所述管道加热器和支撑架通过多个干燥管水平连接,所述干燥管镶嵌在管道加热器和支撑架上,可调节干燥管之间的距离,便于放置托盘;所述基座的顶端为向上凸起的弧形。

进一步地,所述干燥管为连续的S形。

进一步地,所述门体上设有两个玻璃窗,用于观察基座内部的情况。

进一步地,所述门上设有温度调节装置和压力调节装置。

有益效果:本发明提供一种抗菌剂,经石墨烯修饰之后,使用期效长,用途广;药物几乎被人体吸收,对人体无伤害;可有选择性的抗菌,能达到更好的抗菌效果。

附图说明

图1为本发明中的干燥箱的结构示意图。

图1的各标注为:1基座,2管道加热器,3支撑架,4干燥管,5顶端。

具体实施方式

下面结合各实施例对本发明进行详细地说明。

实施例1

一种纳米级石墨烯的抗菌剂,按重量分数计算包含如下组分:纳米级石墨烯10份,氯己定碘8份,聚乙二醇22份,二甲基甲醇5份,双乙酰酒石酸单甘油酯15份,蒸馏单甘酯6份,胶醛8份,聚丙二醇2份和碳酰胺6份;

所述纳米级石墨烯的抗菌剂的制备步骤如下:

步骤(1):将纳米级石墨烯和氯己定碘溶于90ml蒸馏水中,继续添加聚乙二醇和二甲基甲醇,超声分散,并转移至搅拌容器中,搅拌反应1小时,得混合溶液A;

步骤(2):向上述混合溶液A中继续添加双乙酰酒石酸单甘油酯、蒸馏单甘酯、胶醛、聚丙二醇、和碳酰胺,并继续搅拌0.5小时,然后将溶液转移至反应容器中,在200℃的反应温度下反应12小时,得混合溶液B;

步骤(3):将步骤(2)制得的混合溶液B用蒸馏水鱼甩干机中脱水洗涤,然后沉淀;

步骤(4):将步骤(3)中的沉淀于烘箱中真空干燥72小时后,便可制得一种纳米级石墨烯抗菌剂。

所述纳米级石墨烯是通过石墨烯片电弧制备,选用石墨棒作为阴阳极的电极材料,用氨气和氮气的混合气体作为反应气氛。

如图1所示,所述烘箱包括门体、基座1和设置在基座1内部一侧的管道加热器2,所述基座1内部另一侧设有支撑架3,所述管道加热器2和支撑架3通过多个干燥管4水平连接,所述干燥管4为连续的S形。

所述干燥管4镶嵌在管道加热器2和支撑架3上,可调节干燥管4之间的距离,便于放置托盘;所述基座1的顶端5为向上凸起的弧形。

所述门体上设有两个玻璃窗,用于观察基座内部的情况;所述门上设有温度调节装置和压力调节装置。

实施例2

一种纳米级石墨烯的抗菌剂,按重量分数计算包含如下组分:纳米级石墨烯2份,氯己定碘25份,聚乙二醇12份,二甲基甲醇15份,双乙酰酒石酸单甘油酯5份,蒸馏单甘酯12份,胶醛2份,聚丙二醇8份和碳酰胺2份;

所述纳米级石墨烯的抗菌剂的制备步骤如下:

步骤(1):将纳米级石墨烯和氯己定碘溶于150ml蒸馏水中,继续添加聚乙二醇和二甲基甲醇,超声分散,并转移至搅拌容器中,搅拌反应2小时,得混合溶液A;

步骤(2):向上述混合溶液A中继续添加双乙酰酒石酸单甘油酯、蒸馏单甘酯、胶醛、聚丙二醇、和碳酰胺,并继续搅拌0.5小时,然后将溶液转移至反应容器中,在200℃的反应温度下反应15小时,得混合溶液B;

步骤(3):将步骤(2)制得的混合溶液B用蒸馏水鱼甩干机中脱水洗涤,然后沉淀;

步骤(4):将步骤(3)中的沉淀于烘箱中真空干燥72小时后,便可制得一种纳米级石墨烯抗菌剂。

如图1所示,所述纳米级石墨烯是通过石墨烯片电弧制备,选用石墨棒作为阴阳极的电极材料,用氨气和氮气的混合气体作为反应气氛。

所述烘箱包括门体、基座1和设置在基座1内部一侧的管道加热器2,所述基座1内部另一侧设有支撑架3,所述管道加热器2和支撑架3通过多个干燥管4水平连接,所述干燥管4为连续的S形。

所述干燥管4镶嵌在管道加热器2和支撑架3上,可调节干燥管4之间的距离,便于放置托盘;所述基座1的顶端5为向上凸起的弧形。

所述门体上设有两个玻璃窗,用于观察基座内部的情况;所述门上设有温度调节装置和压力调节装置。

实施例3

一种纳米级石墨烯的抗菌剂,按重量分数计算包含如下组分:纳米级石墨烯4份,氯己定碘19份,聚乙二醇15份,二甲基甲醇12份,双乙酰酒石酸单甘油酯8份,蒸馏单甘酯10份,胶醛4份,聚丙二醇6份和碳酰胺4份;

所述纳米级石墨烯的抗菌剂的制备步骤如下:

步骤(1):将纳米级石墨烯和氯己定碘溶于100ml蒸馏水中,继续添加聚乙二醇和二甲基甲醇,超声分散,并转移至搅拌容器中,搅拌反应1小时,得混合溶液A;

步骤(2):向上述混合溶液A中继续添加双乙酰酒石酸单甘油酯、蒸馏单甘酯、胶醛、聚丙二醇、和碳酰胺,并继续搅拌0.5小时,然后将溶液转移至反应容器中,在260℃的反应温度下反应12小时,得混合溶液B;

步骤(3):将步骤(2)制得的混合溶液B用蒸馏水鱼甩干机中脱水洗涤,然后沉淀;

步骤(4):将步骤(3)中的沉淀于烘箱中真空干燥72小时后,便可制得一种纳米级石墨烯抗菌剂。

所述纳米级石墨烯是通过石墨烯片电弧制备,选用石墨棒作为阴阳极的电极材料,用氨气和氮气的混合气体作为反应气氛。

如图1所示,所述烘箱包括门体、基座1和设置在基座1内部一侧的管道加热器2,所述基座1内部另一侧设有支撑架3,所述管道加热器2和支撑架3通过多个干燥管4水平连接,所述干燥管4为连续的S形。

所述干燥管4镶嵌在管道加热器2和支撑架3上,可调节干燥管4之间的距离,便于放置托盘;所述基座1的顶端5为向上凸起的弧形。

所述门体上设有两个玻璃窗,用于观察基座内部的情况;所述门上设有温度调节装置和压力调节装置。

实施例4

一种纳米级石墨烯的抗菌剂,按重量分数计算包含如下组分:纳米级石墨烯8份,氯己定碘12份,聚乙二醇20份,二甲基甲醇8份,双乙酰酒石酸单甘油酯12份,蒸馏单甘酯8份,胶醛6份,聚丙二醇4份和碳酰胺6份;

所述纳米级石墨烯的抗菌剂的制备步骤如下:

步骤(1):将纳米级石墨烯和氯己定碘溶于100ml蒸馏水中,继续添加聚乙二醇和二甲基甲醇,超声分散,并转移至搅拌容器中,搅拌反应1小时,得混合溶液A;

步骤(2):向上述混合溶液A中继续添加双乙酰酒石酸单甘油酯、蒸馏单甘酯、胶醛、聚丙二醇、和碳酰胺,并继续搅拌0.5小时,然后将溶液转移至反应容器中,在260℃的反应温度下反应12小时,得混合溶液B;

步骤(3):将步骤(2)制得的混合溶液B用蒸馏水鱼甩干机中脱水洗涤,然后沉淀;

步骤(4):将步骤(3)中的沉淀于烘箱中真空干燥72小时后,便可制得一种纳米级石墨烯抗菌剂。

所述纳米级石墨烯是通过石墨烯片电弧制备,选用石墨棒作为阴阳极的电极材料,用氨气和氮气的混合气体作为反应气氛。

如图1所示,所述烘箱包括门体、基座1和设置在基座1内部一侧的管道加热器2,所述基座1内部另一侧设有支撑架3,所述管道加热器2和支撑架3通过多个干燥管4水平连接,所述干燥管4为连续的S形。

所述干燥管4镶嵌在管道加热器2和支撑架3上,可调节干燥管4之间的距离,便于放置托盘;所述基座1的顶端5为向上凸起的弧形。

所述门体上设有两个玻璃窗,用于观察基座内部的情况;所述门上设有温度调节装置和压力调节装置。

实施例5

一种纳米级石墨烯的抗菌剂,按重量分数计算包含如下组分:纳米级石墨烯6份,氯己定碘15份,聚乙二醇18份,二甲基甲醇11份,双乙酰酒石酸单甘油酯10份,蒸馏单甘酯9份,胶醛5份,聚丙二醇5份和碳酰胺5份;

所述纳米级石墨烯的抗菌剂的制备步骤如下:

步骤(1):将纳米级石墨烯和氯己定碘溶于100ml蒸馏水中,继续添加聚乙二醇和二甲基甲醇,超声分散,并转移至搅拌容器中,搅拌反应1小时,得混合溶液A;

步骤(2):向上述混合溶液A中继续添加双乙酰酒石酸单甘油酯、蒸馏单甘酯、胶醛、聚丙二醇、和碳酰胺,并继续搅拌0.5小时,然后将溶液转移至反应容器中,在260℃的反应温度下反应12小时,得混合溶液B;

步骤(3):将步骤(2)制得的混合溶液B用蒸馏水鱼甩干机中脱水洗涤,然后沉淀;

步骤(4):将步骤(3)中的沉淀于烘箱中真空干燥72小时后,便可制得一种纳米级石墨烯抗菌剂。

所述纳米级石墨烯是通过石墨烯片电弧制备,选用石墨棒作为阴阳极的电极材料,用氨气和氮气的混合气体作为反应气氛。

如图1所示,所述烘箱包括门体、基座1和设置在基座1内部一侧的管道加热器2,所述基座1内部另一侧设有支撑架3,所述管道加热器2和支撑架3通过多个干燥管4水平连接,所述干燥管4为连续的S形。

所述干燥管4镶嵌在管道加热器2和支撑架3上,可调节干燥管4之间的距离,便于放置托盘;所述基座1的顶端5为向上凸起的弧形。

所述门体上设有两个玻璃窗,用于观察基座内部的情况;所述门上设有温度调节装置和压力调节装置。

本发明在临床上可用于各种消毒,适用于烧伤、烫伤、伤口的消毒,经石墨烯修饰之后,使用期效长,用途广;药物几乎被人体吸收,对人体无伤害;可有选择性的抗菌,能达到更好的抗菌效果。

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