银纳米粒子抗菌材料生产技术[1]-银纳米粒子抗菌材料生产技术VIP免费

一步法银纳米粒子抗菌材料产业化项目一、项目概况银是无毒、无味、环境友好、持久性的广谱抗菌材料，就安全性和抗菌性综合考虑，在目前发现的各种具有抗菌功能的金属中，银是最佳的抗菌金属。纳米粒子尺寸小，比表面积大，位于表面的原子占相当大的比例，纳米粒子粒径的减小，会最终引起其表面原子活性的增大，比表面能和抗菌功能也随之增大。银纳米粒子广谱抗菌复合材料，包括织物(棉织物、毛织物、化纤织物、无机纤维织物等)、涂层(包括有机涂层、无机涂层、复合涂层等)等可广泛应用于工业、农业、宾馆、医院、部队、细菌和病毒爆发疫情等。因此，银纳米粒子复合材料的生产和抗菌应用具有重要的意义，受到广泛的关注和重视，低成本、高质量、高效的生产技术尤为重要。中国科学院针对银纳米粒子复合材料的生产和抗菌应用展开了研究，发展了具有完全自主产权的低成本、高质量、高效率的生产技术。工艺特点：（1）采用常压合成层状载体，工艺的安全性、稳定性大大提高，反应周期缩短；（2）银的交换率（利用率）提高，制备成本降低；（3）粉体的粒度在2μm以下，其中抗菌组分尺度在30nm以下，达到了颗粒分散技术与纳米效应的有效组合。二、纳米银的抗菌原理纳米银是以纳米技术为基础研制而成的新型抗菌产品，由于量子效应、小尺寸效应和具有极大的比表面积，因而具有传统无机抗菌剂无法比拟的抗菌效果，且安全性高、效力持久，是一种具有长效性和耐候性抗菌剂。有关纳米银杀菌作用的原理，多数学者认为，超细状态银表面积极大，在水中呈Ag+，因此纳米银的杀菌作用主要与银离子有关，可与菌体中酶蛋白中的-SH迅速结合，供代谢关键酶失活，使致病菌不能代谢而死亡；其次，纳米银可与致病菌DNA碱基结合并形成交叉链接，置换嘌呤和嘧啶中相邻氮之间的氢键，使DNA变性而不能复制，导致致病菌失活。纳米银的原子排列表面为介于固体和分子之间的“介态”，这种活性极强的纳米银微粒具备超强抗菌能力，可杀死细菌、真菌、支原体、衣原体等致病微生物。此外，纳米银又是非抗生素类杀菌剂，目前没有任何细菌对银产生耐药性。三、本技术特点1、本技术利用市场易购的普通银试剂等原材料，采用全新的技术途径，利用常规生产设备，通过分散、转化、处理方法等原位制备银纳米粒子复合材料，是中国科学院独有的发明专利新技术，属于原始创新技术。该工艺具有原料来源广泛和价格低廉、能耗低、环境友好、产品成本低、质量好等特点。2、所制备的银纳米粒子复合材料具有粒径小(1-10nm)、尺寸均匀，稳定性好(2年以上放置无明显变化)。抗菌性能测试表明，所得材料具有高效广谱抗菌能力。产品特点：（1）抗菌能力优异：0.125%的工业产品，5分钟后对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抑制率分别为：99.99%，99.99%和98.20%；（2）无毒性：对两种性别的小鼠经口急性毒性试验，LD50均大于10000mg/kg.bw；（3）热、化学稳定性好；（4）耐光、耐侯性优异，在使用和保存过程中不存在变色等问题。四、主要产品及市场情况1、纳米银抗菌材料在纺织品领域的应用目前，国内外对银纳米粒子复合材料具有广泛的市场需求，估计市场需求高达几十亿美元。现有技术无论从质量、生产成本和产能都无法满足市场需求。当前纳米银抗菌材料制品利润较高，在医用、家用卫生防疫领域的使用已经广泛被人们所接受，处于迅速的上升期，如：可以生产纳米银抗菌口罩，防护服、抗菌内衣等；抗菌涂料，抗菌陶瓷洁具等。图例-1：抗菌、抑菌口罩及生产设备2纳米银在临床医疗中的应用2．1在外科中的应用2．1．1在烧烫伤、烧伤植皮中的应用。磺胺嘧啶银(SD-Ag)作为传统治疗烧、烫伤的银制剂，在溶液中起抗菌作用的仅是Ag+。Ag+除了与细菌的一些成分结合外，也与血浆中的蛋白质结合或与Cl-反应而沉淀，导致其抗菌能力下降，而纳米银敷料展示了一种新的银的形式Ag+与活性银的结合，可为创面持续提供一定浓度的动态活性银。本研究中，2组创面用药前共检出细菌80株，在用药结束时均未检出细菌。但动态观察至用药后6、12d，试验组细菌培养呈阴性时间明显提前。纳米银对于烧伤病房常见的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)显示了强大的清除细菌能力...