一种纳米金抗菌剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种纳米金抗菌剂及其制备方法和应用，属于抗菌材料技术领域。纳米金抗菌剂的制备方法，包括如下步骤：S1.将氯金酸溶液与柠檬酸钠和/或硼氢化钠溶液混合，得到混合溶液A；S2.在混合溶液A中继续加入乙醇或乙二醇溶液得到混合溶液B；S3.在混合溶液B中加入阳离子表面活性剂得到混合溶液C；S4.在混合溶液C中加入巯基小分子试剂，在惰性气体氛围下反应得到纳米金抗菌剂。本发明专利技术通过特定的阳离子表面活性剂结合巯基小分子试剂修饰制备得到具有优异的抗菌效果的纳米金抗菌剂，不仅具有对革兰氏阳性菌有优异的抗菌效果，还对革兰氏阴性菌具有优异的抗菌效果，有效的用于物体表面抑菌以及治疗烧伤、烫伤和各种创伤感染等应用。等应用。等应用。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米金抗菌剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及抗菌材料
，更具体地，涉及一种纳米金抗菌剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着抗菌药物的广泛应用，感染性疾病的治疗面临新的挑战，细菌对抗生素产生了耐药性。持续的使用抗生素，细菌耐药性问题越来越加重。带有耐药性的细菌一方面会导致各类抗生素药物失去治疗作用，细菌生长和繁殖过程也将越来越难以控制；另一方面则严重危害到人体健康，甚至威胁到人类的生存环境。近年来，据有关报道显示，抗生素的过度使用和滥用，导致了细菌耐药性呈逐年增长的趋势。多重耐药和广泛耐药菌株已经严重威胁到临床抗菌药物的有效治疗。细菌对抗生素的抗性已经成为一个严重的全球性问题。因此，开发一种可以有效抑制耐药性细菌的药物，用于替代和缓解抗生素危机具有十分重要的意义。
[0003]CN110292652A公开了一种巯基苯硼酸活化金纳米颗粒、其制备方法及应用，其提供的巯基苯硼酸活化的金纳米颗粒对革兰氏阳性细菌的敏感株和多药耐药株有一定的抑菌效果，但其抗菌效果差，且只能针对革兰氏阳性细菌，对革兰氏阴性细菌缺乏抗菌效果，抗菌效果较差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服现有金纳米抗菌剂的抗菌效果差，且无法同时具有抗革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌的抗菌效果的缺陷和不足，提供一种纳米金抗菌剂的制备方法，通过阳离子型表面活性剂和特定巯基小分子试剂协同作用，增强了修饰熊爱国，提高了整体抗菌效果，且可选择性地单独或同时对抗革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌产生抗菌效果。
[0005]本专利技术的另一目的是提供一种纳米金抗菌剂。
[0006]本专利技术的再一目的是提供一种纳米金抗菌剂在制备表面抑菌剂中的应用。
[0007]本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：
[0008]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0009]一种纳米金抗菌剂的制备方法，包括如下步骤：
[0010]S1.将氯金酸溶液与柠檬酸钠和/或硼氢化钠溶液混合，得到混合溶液A；
[0011]S2.在混合溶液A中继续加入乙醇或乙二醇溶液得到混合溶液B；
[0012]S3.在混合溶液B中加入阳离子表面活性剂得到混合溶液C；
[0013]S4.在混合溶液C中加入巯基小分子试剂，在惰性气体氛围下反应得到纳米金抗菌剂，
[0014]其中，S3中阳离子表面活性剂的加入体积为混合溶液B体积的0.2～3.0％；
[0015]S4中巯基小分子试剂的加入量为混合溶液C体积的0.2～2.5％，反应温度为2～60
℃，反应时间2～10h。
[0016]其中，需要说明的是：
[0017]本专利技术的纳米金抗菌剂的制备方法中，S3到S3步骤是为了形成稳定的纳米金颗粒并控制好纳米金抗菌剂的粒径为3～30nm，最后再通过S4步骤加入巯基小分子试剂进行修饰改性，将其修饰到纳米金颗粒上，提升抗菌性能。如果巯基小分子试剂与其他反应试剂一起加入，会增加反应体系的复杂性，一方面无法形成尺寸稳定的纳米金颗粒，另一方面也降低巯基小分子修饰纳米金颗粒的有效性，从而不利于抗菌性能的提升。
[0018]本专利技术的表面活性剂为阳离子表面活性剂，相对于非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂，选择阳离子型表面活性剂可以有效的改善体系的表面张力，增强巯基小分子试剂修饰纳米金颗粒的几率，提高整体抗菌性能。
[0019]本专利技术的巯基小分子试剂的加入量不仅需要考虑修饰抗菌效果，还需要考虑整体体系的稳定性，巯基小分子试剂的加入量过多或过少都会影响体系的稳定性，影响反应效果，不利于提升纳米金抗菌剂的抗菌效果。
[0020]优选地，S4中反应温度为2～10℃，反应时间2～8h。
[0021]优选地，所述阳离子表面活性剂为二甲基二烯丙基氯化铵、硬脂酰胺丙基二甲胺、苄基三乙基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基二甲基苄基氯化铵、山嵛酰胺丙基二甲胺、羟乙基月桂基二甲基氯化铵中的一种或两种。
[0022]上述阳离子表面活性剂更适合本专利技术的反应体系，更有利于维持反应体系的均一稳定性。
[0023]在第一种制备方法中，优选地，S1中将氯金酸溶液与硼氢化钠溶液混合，得到混合溶液A，
[0024]S4中加入的巯基小分子试剂为4
‑
巯基苯甲酸、4
‑
(甲硫基)苯甲酸、3
‑
巯基
‑2‑
戊酮、2
‑
巯基烟酸和3
‑
巯基丙酸中的一种或多种。
[0025]其中，需要说明的是：
[0026]S1中氯金酸溶液的质量浓度可以优选为10～35％，进一步优选为15～25％。
[0027]为了控制纳米金颗粒的生成，提高纳米金颗粒的尺寸可控性，硼氢化钠还原剂的质量浓度可以优选为2～12％，进一步优选为2～8％。
[0028]S2中乙醇或乙二醇的用量优选为溶液总体积分数的6～20％，进一步优选为6～12％。
[0029]S4中反应在惰性气体氛围下进行，惰性气体可以为氮气，氮气速率35mL/min，搅拌反应，搅拌速率控制在50～300rpm/min，进一步优选搅拌速率为50～200rpm/min。
[0030]氮气保护是为了确保反应体系的稳定，防止氧气对反应造成影响。控制特定的搅拌速率控制可以保证反应体系的均匀。
[0031]优选地，阳离子表面活性剂为二甲基二烯丙基氯化铵、硬脂酰胺丙基二甲胺、苄基三乙基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种。
[0032]优选地，阳离子表面活性剂的加入体积为混合溶液B体积的0.6～2.2％。
[0033]进一步优选地，S4中巯基小分子试剂的加入量为混合溶液C体积的0.4～1.5％。
[0034]在具体的实施方式中，S4中巯基小分子试剂的加入量可以为混合溶液C体积的0.4％；
[0035]或S4中巯基小分子试剂的加入量为混合溶液C体积的0.8％；
[0036]或S4中巯基小分子试剂的加入量为混合溶液C体积的1.2％；
[0037]或S4中巯基小分子试剂的加入量为混合溶液C体积的1.5％。
[0038]在第二种制备方法中，优选地，S1中将氯金酸溶液与柠檬酸钠和硼氢化钠溶液混合，得到混合溶液A，
[0039]S4中加入的巯基小分子试剂为6
‑
己二硫醇、1,2
‑
丁二硫醇、4
‑
巯基苯硼酸、3
‑
巯基丙酸和二硫苏糖醇中的一种或多种。
[0040]其中，需要说明的是：
[0041]S1中将氯金酸溶液与柠檬酸钠和硼氢化钠溶液混合，得到混合溶液A的具体操作如下：
[0042]将氯金酸溶液与柠檬酸钠溶液混合，得到混合溶液，冰浴，通入惰性气体(例如氮气)，再加入硼氢化钠溶液，混合得到混合溶液A。
[0043]其中，氯金酸溶液的质量浓度可以优选为1～20％，进一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米金抗菌剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.将氯金酸溶液与柠檬酸钠和/或硼氢化钠溶液混合，得到混合溶液A；S2.在混合溶液A中继续加入乙醇或乙二醇溶液得到混合溶液B；S3.在混合溶液B中加入阳离子表面活性剂得到混合溶液C；S4.在混合溶液C中加入巯基小分子试剂，在惰性气体氛围下反应得到纳米金抗菌剂，其中，S3中阳离子表面活性剂的加入体积为混合溶液B体积的0.2～3.0％；S4中巯基小分子试剂的加入量为混合溶液C体积的0.2～2.5％，反应温度为2～60℃，反应时间2～10h。2.如权利要求1所述纳米金抗菌剂的制备方法，其特征在于，S4中反应温度为2～10℃，反应时间2～8h。3.如权利要求1所述纳米金抗菌剂的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂为二甲基二烯丙基氯化铵、硬脂酰胺丙基二甲胺、苄基三乙基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基二甲基苄基氯化铵、山嵛酰胺丙基二甲胺、羟乙基月桂基二甲基氯化铵中的一种或两种。4.如权利要求1所述纳米金抗菌剂的制备方法，其特征在于，S1中将氯金酸溶液与硼氢化钠溶液混合，得到混合溶液A，S4中加入的巯基小分子试剂为4
‑
巯基苯甲酸、4
‑
(甲硫基)苯甲酸、3
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【专利技术属性】
技术研发人员：郑文富，冯超，
申请(专利权)人：广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：