生物杀伤剂的纳米结构组合物制造技术

本发明专利技术涉及具有杀真菌和杀菌性质的生物杀伤剂，其可用于建筑物、医学和其它各种技术领域。生物杀伤剂的纳米结构组合物由添加Zn2+离子和Ag+离子和/或Cu2+离子的膨润土粉末的纳米粒子实现。根据本发明专利技术的生物杀伤剂由预先用Na+阳离子富集的膨润土粉末开始，然后用10-20％的Zn的无机盐溶液(优选氯化锌或硫酸锌ZnSO4)处理来制备，和由预先用Na+阳离子富集的膨润土粉末开始，然后用10-20％的选自由Ag+离子(优选硝酸银)和Cu2+离子(优选硫酸铜)组成的组的至少一种离子的无机盐溶液处理来制备。从酸性阴离子和Na+盐中提纯添加Zn2+、Ag+和/或Cu2+离子的膨润土粉末，并将其分散成大部分不超过70nm的纳米粒子。根据本发明专利技术的生物杀伤剂组合物包含以下文表示的重量比的给定组分：添加Ag+离子的纳米粒子∶添加Zn2+离子的纳米粒子为1∶(0.2-0.8)；或添加Ag+离子的纳米粒子∶添加Zn2+离子的纳米粒子∶添加Cu2+离子的纳米粒子为1∶(0.2-0.8)∶(0.2-0.5)；或添加Zn2+离子的纳米粒子∶添加Cu2+离子的纳米粒子为1∶(0.2-0.5)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有杀真菌和杀菌性质的生物杀伤剂，其可用于建筑物、医学及其它多种
，特别是用于下述化合物方面所述化合物用于长期住院的患者提前进行预防性的长时期抗菌治疗、用于包括医疗目的的建筑物单元的表面处理，以及用于合成与活的生物体的组织生物相容的并优选意图在治疗皮肤疾病、未愈合的创伤、营养不良性溃疡、 烧伤、皮肤病、皮肤脓疱疾病、炎性浸润时外用的化合物。现有技术在制造杀真菌剂和杀菌剂的实践中，使用含金属诸如Ag、Au、Pt、Pd、Cu和Si的组合物是众所周知的(参见 H. E. Morton，Pseudomonas in Disinfection, Sterilisation and Preservation(消毒、灭菌和防腐的假单胞菌属)，编辑，S. S. Block、Lea和Febider 1977 以及 N. Grier, Silver and its Compounds in Disinfection, Sterilisation and !Reservation (消毒、灭菌和防腐的银及其化合物)，编辑，S. S. Block、Lea和i^ebider， 1977)。还已知具有1-100纳米范围内尺寸的物质的粒子改变了其化学、物理和生物性质，这些参数具有重要的应用价值。尽管这样，近期还显著关注了使用基于金属组分 (优选地为银)的生物杀伤剂制剂的超分散胶体系统，其与最有效的抗微生物方法有关 (参见 Blagitko Ε. M.，等人《Silver in medicine》(《医学中的银》)，Novosibirsk “Science-Center，，，2004，第 256 页)。在俄罗斯专利第2259871号的技术说明书中，描述了基于金属纳米粒子的以生物杀伤剂的纳米结构组合物的胶体溶液得到的具有杀真菌和杀菌性质的制剂。通过将金属盐和水溶性聚合物溶解于水中或非水溶剂中得到生物杀伤剂的纳米结构组合物。然后用气态的氮气或氩气吹扫，并用放射性辐射照射含接收溶液的反应容器。在此方法中还原剂是通过溶液中的电离辐射产生的溶剂化电子。作为金属的盐可应用选自银、铜、镍、钯或钼的至少一种金属的盐。优选应用银的盐，例如硝酸盐、高氯酸盐、硫酸盐或醋酸盐。使用了如聚合物聚乙烯基吡咯烷酮，1-乙烯基吡咯烷酮与丙烯酸或乙烯基乙酸与苯乙烯或与乙烯基醇的共聚物。作为非水溶剂，可使用甲醇、乙醇、异丙醇或乙二醇。如果获得乳状液，另外向反应容器中加入表面活性物质。所获得的基于金属聚合物的生物杀伤剂的纳米复合材料用作抗菌、灭菌或脱臭方式。然而获得生物杀伤剂的已知方法是相当困难的且昂贵的，因为合成是在惰性气体的气氛中进行且为了防止副反应使用电离辐射源。在俄罗斯专利第2088234. 1997号的技术说明书中，提出了水溶性杀菌组合物包含具有2-4纳米尺寸的零价金属银和聚-N-氯乙烯酮-2 (poly-N-vynilchlorridone-2)的结构纳米簇。在公布的方法中聚-N-氯乙烯酮-2不仅作为胶体银的稳定剂，而且由于其末端的醛基还作为参与还原的试剂。因此，由于乙醇对与聚-N-氯乙烯酮-2配位的银离子的作用，银被还原为分子状态。在后一种组分不存在下硝酸银不与乙醇反应。化合物容易地溶解于水中形成胶体溶液并可用于制造医学和兽医领域的制品。制品的特征在于较低的毒性和变应原性。然而获得此种制品的方法是费力的且因为为分散干燥设备提供的制造技术需要大的能量输入如为；还有原料碱的限制。合成聚合物增加了制品的成本。从俄罗斯专利第227866号的专利技术中还可知渐进随机向阿拉伯半乳聚糖的水溶液中加入具有从0，OOllg至0，40g(从0，007至2毫摩尔)含量的银盐的水溶液。另外在室温下维持30-90分钟。之后，加入30%铵或氢氧化钠直到pH 10-11。获得的混合物在 200C -90°C的温度下维持5-60分钟。将溶液过滤并通过在乙醇中倾析滤液分离目标产物。 过滤沉积物并在真空中干燥。利用原子吸收分析的方法测定获得的化合物中的银的含量并根据反应条件在3，3-19，9%之中变化。根据伦琴射线衍射分析的数据银在零价态。银衍生物作为10-30纳米的纳米粒子产生。这些粒子是水溶性的并可以固态分离。阿拉伯半乳聚糖的银衍生物具有抗微生物性质并具有广泛的用途。例如，具有各种含量的银的衍生物可作为外用的防腐工具、作为抗生素的替代医药产品且还可作为杀菌涂料的组分用于医学。然而稳定剂的使用，即阿拉伯半乳聚糖的天然多糖作为银离子至零价态的还原剂并还同时作为反应分散环境增加了制品的成本。因此，以上提到的用于获得基于生物杀伤剂的纳米结构组合物的具有抗菌性质的制品的技术方案特征在于劳动密集且同时其液体分散的稳定性相当低，由于溶液中银的自由离子的洗去或络合物形成。俄罗斯专利第2330673号中的技术方案与本专利技术是最接近的。在此专利中公开了具有杀真菌和杀菌性质的生物杀伤剂的纳米结构组合物。根据已知的技术方案公开了生物杀伤剂的组合物，如添加Ag+离子或/和Cu2+离子的膨润土粉末的纳米粒子，其是由通过硝酸银或硫酸铜的10% -20%的无机盐溶液改性膨润土半成品的方法获得的。膨润土半成品预先用Na+阳离子富集，通过用Na+形式的膨润土钠的无机盐水溶液处理，随后在其富集之后从酸性阴离子中将其提纯，并在添加过程之后从钠盐中提纯。根据已知的技术方案生物杀伤剂的纳米结构的组合物含有极性溶剂的基础。已知的生物杀伤剂的纳米结构组合物如Ag+离子或/和Cu2+离子添加的膨润土粉末的纳米粒子由无机的或生态上稳定的组分获得。其与活体组织是生物学上相容的。纳米结构组合物还可以用作添加物，用于制造干结构混合物，在医学和兽医科学中用于活体组织受伤区域的抗微生物处理，在各种软膏基质或能够吸收微生物的和组织毒素的凝胶剂的结构中。已知的生物杀伤剂的纳米结构组合物可以用作制品，例如，用于各种建筑物品表面的抗微生物和杀真菌处理，用于纺织产品的处理并还在医学和兽医科学中用于活体组织受伤区域的处理并在能够吸收微生物的和组织毒素的制品的结构中。从使用的技术方案看出生物杀伤剂的纳米结构组合物的使用如添加离子Ag+和离子Cu2+的膨润土粉末的纳米粒子的混合物是最经济合理的。因此，获得的生物杀伤剂形成了具有有效的杀菌和杀真菌性质的协同组合物。从应用的技术方案还看出，在处理建筑物品的表面时生物杀伤剂的延长作用的杀菌和杀真菌活性在液体环境的存在下是最有效的，如生物杀伤剂的结构中的极性溶剂。液体环境是生态学和毒物学安全的。在生物杀伤剂的组合物中液体环境的存在改善了其在受处理表面上分布的过程，提供了在工业应用上所期望的最大的微生物学的效力。然而由于外用时，特别是在处理糖尿病患者的未愈合的创伤、营养不良性溃疡、 烧伤、皮肤病、皮肤脓疱疾病时活体组织的可能的变应原性，因此基于添加离子Ag+和离子 Cu2+的膨润土粉末的纳米粒子的混合物的生物杀伤剂的组合物不具有通用性。添加离子Cu2+的膨润土粉末的纳米粒子的使用可导致在技术工具中和意图处理如，由诸如铁和铝制造的建筑物品表面的制品中形成电化学腐蚀。在其用于保护木质建筑材料不受真菌影响的产品中时还可导致生物腐蚀，例如，在民用建筑结构和其它结构中经常使用的电话柱、围墙、木质地板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.05.13 RU 20091177371.纳米结构生物杀伤剂组合物，其具有杀真菌和杀菌活性，由添加Si2+离子和选自Ag+ 与Cu2+之间的至少一种离子的膨润土粉末的纳米粒子组成。2.根据权利要求1所述的纳米结构生物杀伤剂组合物，其中添加金属离子的所述膨润土粉末的纳米粒子含有Ag+、Zn2\ Cu2+的离子且它们之间呈以下重量比添加Ag+离子的纳米粒子添加Si2+离子的纳米粒子添加Cu2+离子的纳米粒子为 1 (0. 2-0. 8) (0. 2-0. 5)。3.根据权利要求1所述的纳米结构生物杀伤剂组合物，其中添加金属离子的所述膨润土粉末的纳米粒子仅含有Ag+和Si2+离子且它们之间呈以下重量比添加Ag+离子的纳米粒子添加Si2+离子的纳米粒子为1 (0. 2-0. 8)。4.根据权利要求1所述的纳米结构生物杀伤剂组合物，其中添加金属离子的所述膨润土粉末的纳米粒子仅含有Si2+和Cu2+离子且它们之间呈以下重量比添加Si2+离子的纳米粒子添加Cu2+离子的纳米粒子为1 (0. 2-0. 5)。5.根据权利要求1所述的纳米结构生物杀伤剂组合物，其中膨润土粉末的分散的纳米粒子大部分具有高达70nm的尺寸。6.根据权利要求1所述的纳米结构生物杀伤剂组合物，其呈液体形式，由添加Zn2+离子和选自Ag+与Cu2+之间的至少一种离子的膨润土粉末的纳米粒子组成，以膨润土的纳米粒子极性溶剂为1 20的比与极性溶剂混合。7.根据权利要求6所述的纳米结构生物杀伤剂组合物，其呈液体形式，其中所述极性溶剂是水。8.根据权利要求6所述的纳米结构生物杀伤剂组合物，其呈液体形式，其中所述极性溶剂是40%的水醇溶液。9.制备纳米结构生物杀伤剂组合物的方法，所述纳米结构生物杀伤剂组合物具有杀真菌和杀菌活性，由添加Si2+离子和选自Ag...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿纳托利·伊凡诺维奇·格里高立耶夫，奥列格·伊戈列维奇·奥尔洛夫，翁贝托·奥拉齐奥·吉赛普·毛杰里，维亚切斯拉夫·伊凡诺维奇·贝克列米雪夫，伊戈尔·伊凡诺维奇·马霍宁，阿拉·阿沙维罗维奇·阿布拉米扬，弗拉基米尔·亚历山德罗维奇·索洛多斯尼科夫，
申请(专利权)人：科洛斯托克公司"应用纳米技术研究所"，萨尔瓦多毛杰里基金会劳动康复医院IRCCS研究所，斯博实验室有限公司，
类型：发明
国别省市：