一種無氯化銀負載的納米銀抗菌可溶紗布的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種納米銀抗菌可溶紗布的制備方法,尤其涉及一種無氯化銀負載的納米銀抗菌可溶紗布的制備方法。
【背景技術】
[0002]醫用敷料依照敷料的材料可分為傳統型、天然型和合成型敷料。
[0003]其中,傳統型敷料主要包括普通棉紗布、繃帶等,這類敷料的優點是,生產成本低。但是,其吸水性能較差,并且能與傷口產生粘連,在揭除紗布時傷口易產生二次傷害;
[0004]天然型敷料主要包括殼聚糖敷料、海藻酸鹽敷料和膠原敷料。其中,殼聚糖具有激活機體系統、介導機體系統的系列生物學效應,提高吞噬細胞的系統功能,還有抑菌的作用。Rabea EI等對殼聚糖的抗菌活性進行測驗,用瓊脂稀釋法測定了殼聚糖對革蘭氏陽性菌金黃色葡萄球菌和革蘭氏陰性菌大腸桿菌的抗菌活性,發現殼聚糖對這兩細菌均具有良好的抗菌性。Wedmore I等用殼聚糖醫用敷料對64例由于戰爭帶來的嚴重傷害的病人進行止血治療,治療部位包括胸部、腹部和頸部等,止血成功率達到97%,其余是由于敷料使用不當造成的傷口止血失敗。但殼聚糖紗布有價格高,制備殼聚糖有嚴重環境污染的弊端。海藻鹽類醫用敷料主要是由海藻酸鈉、海藻酸鋅或海藻酸鈣等制成的敷料,這類敷料具有親水性和生物相容性。FAN Lihong等利用海藻酸鈉和膠原共混得到的纖維,生物相容性較好,可以負載緩釋藥物,作為醫用敷料可以達到治愈傷口的目的。膠原型敷料是利用從動物中提取的天然蛋白質制備敷料,這類敷料可生物降解和重吸收,無毒性,并且能夠為傷口愈合提供營養基礎。但同樣存在價格昂貴、膠原提純污染嚴重問題;
[0005]合成型敷料主要包括水凝膠敷料和藥物類敷料。水凝膠醫用敷料利用一些具有強吸水性結構的高分子化合物制備而成,這類高分子結構通過交聯可以形成三維網狀結構,并且自身帶有親水性基團,能夠吸收滲液覆于傷口表面成為一層水凝膠以保護傷口。盧祖坤等以聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酸鈉(PAAS)和丙烯酰胺(AM)為原料,采用正交試驗,用輻射交聯的方法,三種原料配比為26:2: 9,制備了一種高吸液能力的醫用敷料。藥物類敷料是指添加抗菌劑,如磺胺卩比啶銀、環丙沙星等,以增加敷料的抗菌性。Fwu-Long Mi等用干濕階段分離的方法制備了磺胺吡啶銀-殼聚糖膜,對燒傷創口具有良好的治愈效果。該法原料為合成原料,不能生物降解,而且合成抗生素易產生耐藥性等問題。
[0006]由于手術、燒傷和慢性潰瘍性傷口等方面對醫用敷料的需求量大。醫用敷料作為傷口處的覆蓋物,對破損的皮膚傷口能夠起到屏障作用,避免傷口感染,加快傷口愈合。英國人Winter提出“濕潤傷口愈合理論”,即傷口在保持濕潤狀態下跟有利于愈合,所以可溶、成凝膠性天然纖維素紗布有更好的愈合性能,為了克服普通纖維素可溶紗布無抗菌性、需要每天涂抹抗生素,再更新換紗布的難題,發明了紗布負載無機綠色納米銀可溶抗菌紗布。
[0007]負載無機綠色納米銀可溶抗菌紗布雖然克服了紗布已有技術存在的缺陷。
[0008]但是在制備負載無機綠色納米銀可溶抗菌紗布時,由于氯代乙酸帶入大量的氯離子在乙醇溶液中很難去除,所以很難避免同銀離子發生沉淀反應生成納米氯化銀,反應式如下:
[0009](I)Cell -OH+C1 -CH2COONa — Cell_OCH2COONa+Cr
[0010](2) Cl>Ag+— AgCl
[0011]難溶物納米氯化銀或者氯化銀存在并附著在可溶紗布上,進入人體后,將導致可溶紗布體內使用的安全性降低;而且,這種污染物的產生將消耗掉一部分銀,這對貴金屬銀就是一種浪費。
[0012]所以,如何避免形成氯化銀是制備納米銀抗菌可溶紗布的關鍵技術之一。
【發明內容】
[0013]本發明的目的就是提出一種無氯化銀負載的納米銀抗菌可溶紗布的制備方法,其工藝簡單、成本低,其制備過程中無AgCl成分產生,所制備出的負載納米銀抗菌可溶紗布上無AgCl成分附著。
[0014]本發明為實現上述目的需要解決的技術問題是,如何控制化學反應進行的方向,以避免氯化銀的產生。
[0015]本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是,一種負載納米銀抗菌可溶紗布的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0016]第一步,將經過醚化的可溶紗布,浸入以乙醇為溶劑、聚乙烯吡咯烷酮為溶質、質量百分比濃度為5-10%的溶液中,反應20-40min ;
[0017]之后,加入過量的pH = 8-11的銀氨溶液,再反應20min ;
[0018]第二步,室溫下,向上述反應體系中,邊攪拌邊滴加足量的以乙醇為溶劑、抗壞血酸為溶質、質量百分比濃度為10-15%的溶液,反應50-70min ;
[0019]然后,升溫至45 °C后,恒溫反應30-60min ;
[0020]第三步,取出紗布并用質量百分比濃度為78 %的乙醇水溶液清洗,然后在60-85°C下供干,即得。
[0021]上述技術方案直接帶來的技術效果是,工藝簡單、易控,所制備出的負載納米銀抗菌可溶紗布產品具有水溶性、可成凝膠,24h對大腸桿菌、金黃葡萄球菌抗菌率均大于99.99% ;而且,由于無氯化銀生成,其使用安全性更高,特別適于用作醫用敷料。
[0022]上述技術方案的關鍵點在于:選用抗壞血酸作為還原劑,將銀氨溶液中的銀進行還原,所獲產物成分穩定、無副反應發生(無氯化銀生成);且由于抗壞血酸作為還原劑的化學反應過程中,其反應速度適中,不會出現被還原出的銀產生團聚現象,從而可以保持所還原生成的銀的粒徑穩定在納米級范圍內。
[0023]上述技術方案中,烘干溫度選擇在60-85°C范圍(最好是70°C左右),溫度太低生產效率低下,成本高;溫度太高促進銀的氧化反應,生成氧化銀而變色;溫度為70°C接近乙醇沸點,效率高而又可有效避免氧化反應發生。
[0024]優選為,上述聚乙烯吡咯烷酮的乙醇溶液的質量百分比濃度為7.5% ;上述第一步中,反應時間為30min。
[0025]該優選技術方案直接帶來的技術效果是,大分子聚乙烯吡咯烷酮可在紗布纖維表面均勻成膜,與后面加入的銀氨絡合物發生作用,一是幫助銀離子定位于纖維負電荷區域,所得納米銀均勻分布,不易聚集;二是有助于穩定銀離子,使其不與氯離子發生沉淀反應生成氯化銀。
[0026]進一步優選,上述銀氨溶液的pH值=9.8。
[0027]該優選技術方案直接帶來的技術效果是,一可以防止pH值太高生成AgOH沉淀,而可以保證銀氨溶液穩定性,同大分子聚乙烯吡咯烷酮膜產生協同效應,避免銀離子同氯離子發生沉淀反應生成氯化銀。
[0028]進一步優選,上述抗壞血酸的乙醇溶液的質量百分比濃度為12% ;上述第二步中,反應時間為60min。
[0029]該優選技術方案直接帶來的技術效果是,可有效還原銀離子,且生成納米級別的銀顆粒。
[0030]進一步優選,上述可溶紗布為羧甲基纖維素可溶紗布。
[0031]該優選技術方案直接帶來的技術效果是,羧甲基纖維素可溶紗布的性能穩定,易溶于水,且成凝膠性好。
[0032]綜上所述,本發明的制備方法具有以下特點:
[0033]1、將醚化的可溶紗布浸入含聚乙烯吡咯烷酮5-10%的乙醇溶液中,反應成膜后,在中等堿性(pH = 9.8左右)條件下與銀氨溶液作用,使得銀離子更加穩定,不與氯離子反應生成氯化銀,尤其是使用具抗氧化作用的抗壞血酸還原聚乙烯吡咯烷酮保護作用下的銀鹽絡合物,可有效形成納米級別的銀微粒。
[0034]而在水溶液中能有效還原制備納米銀的葡萄糖、檸檬酸鈉、硼氫化鈉等,在聚乙烯吡咯烷酮5-10%乙醇溶液體系卻不能制備納米級別的銀微粒;
[0035]而且在乙醇或者水中制備納米銀時總會產生雜質氯化銀。
[0036]2、所制備的無氯化銀負載的納米銀抗菌可溶紗布,其水溶、成凝膠性好,負載納米銀不僅抗菌防感染性強,而且因無氯化銀安全性更高,更適合用于醫用敷料。
[0037]3、所制備出的產品無氯化銀負載;且制備工藝簡單、生產過程無污染物產生和排放,工藝綠色、環保。
[0038]S卩,本發明相對于現有技術,具有制備工藝簡單、生產過程無污染物產生和排放,工藝綠色、環保;所制備出的無氯化銀負載的納米銀抗菌可溶紗布,其水溶、成凝膠性好,負載納米銀不僅抗菌防感染性強,而且因無氯化銀安全性更高,更適合用于醫用敷料等有益效果。
【附圖說明】
[0039]圖1為羧甲基醫用紗布與本發明