CN110506753A - 一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，包括：将SBA‑15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水加入反应装置中，搅匀后进行微波处理，冷却、过滤、干燥得物料A；将物料A、硅烷偶联剂KH‑540与二甲基甲酰胺混合，在氮气的保护下搅拌，离心、洗涤、干燥得物料B；将1‑乙基‑(3‑二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、N‑羟基琥珀酰亚胺与水混匀得活化剂；将氧化石墨烯与水混匀，加入活化剂，搅拌后与物料B混合，在室温下搅拌，离心、洗涤、干燥得物料C；将物料C与纳米银溶胶加入乙醇中，超声处理后干燥得物料D；将物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8‑羟基喹啉配合物与水混合后搅匀，除水后得到。

Description

一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法
技术领域
本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法。
背景技术
抗菌材料是一类具备抑菌和杀菌功能的新型材料，通过添加一种或几种特定的抗菌剂而制得。微生物的侵袭无处不在，抗菌材料的开发和应用对于改善人类生活环境、减少疾病、保护全民健康具有十分重要的意义。根据其化学组成，抗菌材料大致可分为无机抗菌材料、有机抗菌材料和天然抗菌材料三大类。
纳米银因其具有强效抗菌和广谱抗菌的作用而被广泛使用，然而没有经过任何修饰的单纯的纳米银其表面活性非常高，极易团聚，且其性质活泼，极易被氧化，对生物膜的穿透性效果也不是很好，单独使用纳米银作为抗菌材料的抗菌效果不是很理想，限制了其在某些抗菌领域中的应用，要想获得很好的抗菌效果必须对纳米银进行改性。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其过程简单，得到的复合材料耐热性好，不易变色，杀菌广谱、抗菌效果持久，能广泛应用于橡塑、化纤、涂料、粘合剂等领域。
本发明提出的一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水加入反应装置中，搅拌均匀后置于微波设备中进行微波处理，冷却、过滤、干燥得到物料A；
S2、将物料A、硅烷偶联剂KH-540与二甲基甲酰胺混合，以氮气为保护气，在85-95℃下搅拌10-15h，离心、洗涤、干燥后得到物料B；
S3、将1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺与水混合均匀得到活化剂；将氧化石墨烯与水混合均匀，然后加入活化剂，搅拌40-60min后与物料B混合，在室温下搅拌120-180min，离心、洗涤、干燥得到物料C；
S4、将物料C与纳米银溶胶加入乙醇中，超声处理后干燥得到物料D；
S5、将物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物与水混合后搅拌均匀，除去水后得到所述改性纳米银抗菌复合材料；其中，所述8-羟基喹啉配合物按照以下工艺进行制备：将乙醇与水混合均匀得到溶剂，将8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈加入溶剂中分散均匀，然后置于水热反应釜中进行水热反应，反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述8-羟基喹啉配合物。
优选地，在S1中，SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水的重量比为35-55：1-3：0.5-2：1-2.5：250-300。
优选地，在S1中，所述纳米氧化锌的平均粒径、纳米氧化铜的平均粒径、纳米二氧化钛的平均粒径均为25-40nm。
优选地，在S1中，所述微波处理的功率为550-700W，微波处理的时间为35-60min。
优选地，在S2中，物料A、硅烷偶联剂KH-540、二甲基甲酰胺的重量比为4-6：9-13：40-60。
优选地，在S3中，氧化石墨烯、物料B的重量比为1：15-20。
优选地，在S4中，所述纳米银溶胶为电解纳米银溶胶，且纳米银的重量含量为0.4wt％；物料C与纳米银溶胶的重量体积比为85-95：160-220mg/ml；所述超声处理的时间为180-240min，温度为45-55℃，频率为25-32kHz。
优选地，在S5中，物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物的重量比为5-9：0.5-1.5：0.3-1.2：2-4.5。
优选地，S5中，在8-羟基喹啉配合物的制备过程中，乙醇与水的体积比为1-3：1-5；8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈的摩尔比为1：1：0.5-1.5。
优选地，S5中，在8-羟基喹啉配合物的制备过程中，水热反应的温度为105-130℃，时间为24-40h。
本发明所述改性纳米银抗菌复合材料的制备方法中，首先以SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水为原料进行了微波处理，在SBA-15分子筛孔道内组装了纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛，同时保持了SBA-15分子筛的骨架结构，得到了物料A；之后以硅烷偶联剂KH-540为改性剂对物料A进行了表面改性，将氨基引入到了物料A的表面得到了物料B；之后将物料B与活化后的氧化石墨烯混合后搅拌，使物料B表面的氨基与氧化石墨烯表面的羧基发生了作用，进一步将氧化石墨烯与物料B结合为一体，得到了物料C，与纳米银溶胶混合后，在超声的作用下，增大了物料C与纳米银在溶剂中的运动频率和速度，使得两者充分接触和结合，使纳米银吸附在了氧化石墨烯的表面，同时部分进入了SBA-15分子筛的孔道中，并形成了少量的银离子，得到了物料D，将物料D与氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物配合作为抗菌材料，其中的SBA-15分子筛与氧化石墨烯能对纳米银起到稳定和保护作用，避免了纳米银的团聚，所得复合材料能发挥多种抗菌材料的性能，使抗菌广谱，对白色念珠菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等均起作用，同时具有缓释作用，能控制抗菌材料的释放，使抗菌效果持久；具体选择了8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈为主料制备了配合物，将其加入体系中，与氧化硼、纳米二氧化钛配合，使抗菌材料的耐热性好，耐高温性能优异；加入的叶绿素铜酸可将吸收的可见光光能转化为化学能传递给纳米氧化锌和纳米二氧化钛，改善其光能利用率，显著提高了复合材料的抗菌效率；本发明制备方法制备的抗菌复合材料应用广泛，能用于橡塑、化纤、涂料和粘合剂等领域。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水加入反应装置中，搅拌均匀后置于微波设备中进行微波处理，冷却、过滤、干燥得到物料A；
S2、将物料A、硅烷偶联剂KH-540与二甲基甲酰胺混合，以氮气为保护气，在95℃下搅拌10h，离心、洗涤、干燥后得到物料B；
S3、将1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺与水混合均匀得到活化剂；将氧化石墨烯与水混合均匀，然后加入活化剂，搅拌60min后与物料B混合，在室温下搅拌120min，离心、洗涤、干燥得到物料C；
S4、将物料C与纳米银溶胶加入乙醇中，超声处理后干燥得到物料D；
S5、将物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物与水混合后搅拌均匀，除去水后得到所述改性纳米银抗菌复合材料；其中，所述8-羟基喹啉配合物按照以下工艺进行制备：将乙醇与水混合均匀得到溶剂，将8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈加入溶剂中分散均匀，然后置于水热反应釜中进行水热反应，反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述8-羟基喹啉配合物。
实施例2
一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水加入反应装置中，搅拌均匀后置于微波设备中进行微波处理，冷却、过滤、干燥得到物料A；
S2、将物料A、硅烷偶联剂KH-540与二甲基甲酰胺混合，以氮气为保护气，在88℃下搅拌12h，离心、洗涤、干燥后得到物料B；
S3、将1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺与水混合均匀得到活化剂；将氧化石墨烯与水混合均匀，然后加入活化剂，搅拌40min后与物料B混合，在室温下搅拌180min，离心、洗涤、干燥得到物料C；
S4、将物料C与纳米银溶胶加入乙醇中，超声处理后干燥得到物料D；
S5、将物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物与水混合后搅拌均匀，除去水后得到所述改性纳米银抗菌复合材料；其中，所述8-羟基喹啉配合物按照以下工艺进行制备：将乙醇与水混合均匀得到溶剂，将8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈加入溶剂中分散均匀，然后置于水热反应釜中进行水热反应，反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述8-羟基喹啉配合物。
实施例3
一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水加入反应装置中，其中，SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水的重量比为35：2：0.5：1.5：250，所述纳米氧化锌的平均粒径、纳米氧化铜的平均粒径、纳米二氧化钛的平均粒径均为25nm，搅拌均匀后置于微波设备中进行微波处理60min，所述微波处理的功率为550W，冷却、过滤、干燥得到物料A；
S2、将物料A、硅烷偶联剂KH-540与二甲基甲酰胺混合，其中，物料A、硅烷偶联剂KH-540、二甲基甲酰胺的重量比为4：13：40，以氮气为保护气，在85℃下搅拌15h，离心、洗涤、干燥后得到物料B；
S3、将1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺与水混合均匀得到活化剂；将氧化石墨烯与水混合均匀，然后加入活化剂，搅拌50min后与物料B混合，其中，氧化石墨烯、物料B的重量比为1：20，在室温下搅拌150min，离心、洗涤、干燥得到物料C；
S4、将物料C与纳米银溶胶加入乙醇中，超声处理后干燥得到物料D；所述纳米银溶胶为电解纳米银溶胶，且纳米银的重量含量为0.4wt％；物料C与纳米银溶胶的重量体积比为85：220mg/ml；所述超声处理的时间为180min，温度为55℃，频率为25kHz；
S5、将物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物与水混合后搅拌均匀，除去水后得到所述改性纳米银抗菌复合材料；其中，物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物的重量比为9：0.5：1.2：2；所述8-羟基喹啉配合物按照以下工艺进行制备：将乙醇与水混合均匀得到溶剂，乙醇与水的体积比为1：5，将8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈加入溶剂中分散均匀，8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈的摩尔比为1：1：0.5，然后置于水热反应釜中，在105℃下进行水热反应40h，反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述8-羟基喹啉配合物。
实施例4
一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水加入反应装置中，其中，SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水的重量比为55：3：2：2.5：300，搅拌均匀后置于微波设备中，在700W的功率下进行微波处理35min，冷却、过滤、干燥得到物料A；其中，所述纳米氧化锌的平均粒径、纳米氧化铜的平均粒径、纳米二氧化钛的平均粒径均为30nm；
S2、将物料A、硅烷偶联剂KH-540与二甲基甲酰胺混合，其中，物料A、硅烷偶联剂KH-540、二甲基甲酰胺的重量比为5：9：60，以氮气为保护气，在92℃下搅拌11h，离心、洗涤、干燥后得到物料B；
S3、将1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺与水混合均匀得到活化剂；将氧化石墨烯与水混合均匀，然后加入活化剂，搅拌45min后与物料B混合，其中，氧化石墨烯、物料B的重量比为1：15，在室温下搅拌160min，离心、洗涤、干燥得到物料C；
S4、将物料C与纳米银溶胶加入乙醇中，超声处理后干燥得到物料D；其中，所述纳米银溶胶为电解纳米银溶胶，且纳米银的重量含量为0.4wt％；物料C与纳米银溶胶的重量体积比为95：160mg/ml；所述超声处理的时间为240min，温度为45℃，频率为32kHz；
S5、将物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物与水混合后搅拌均匀，除去水后得到所述改性纳米银抗菌复合材料；其中，物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物的重量比为7：1.5：0.3：4.5；所述8-羟基喹啉配合物按照以下工艺进行制备：将乙醇与水混合均匀得到溶剂，乙醇与水的体积比为3：1，将8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈加入溶剂中分散均匀，8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈的摩尔比为1：1：1.5，然后置于水热反应釜中，在130℃下进行水热反应24h，反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述8-羟基喹啉配合物。
实施例5
一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、将SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水加入反应装置中，搅拌均匀后置于微波设备中进行微波处理，冷却、过滤、干燥得到物料A；其中，SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水的重量比为50：1：1：1：280；所述纳米氧化锌的平均粒径、纳米氧化铜的平均粒径、纳米二氧化钛的平均粒径均为40nm；所述微波处理的功率为620W，微波处理的时间为40min；
S2、将物料A、硅烷偶联剂KH-540与二甲基甲酰胺混合，其中，物料A、硅烷偶联剂KH-540、二甲基甲酰胺的重量比为6：11：45，以氮气为保护气，在90℃下搅拌13h，离心、洗涤、干燥后得到物料B；
S3、将1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺与水混合均匀得到活化剂；将氧化石墨烯与水混合均匀，然后加入活化剂，搅拌55min后与物料B混合，其中，氧化石墨烯、物料B的重量比为1：18，在室温下搅拌125min，离心、洗涤、干燥得到物料C；
S4、将物料C与纳米银溶胶加入乙醇中，超声处理后干燥得到物料D；其中，所述纳米银溶胶为电解纳米银溶胶，且纳米银的重量含量为0.4wt％；物料C与纳米银溶胶的重量体积比为90：200mg/ml；所述超声处理的时间为210min，温度为50℃，频率为29kHz；
S5、将物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物与水混合后搅拌均匀，除去水后得到所述改性纳米银抗菌复合材料；其中，物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物的重量比为5：1：0.5：3；所述8-羟基喹啉配合物按照以下工艺进行制备：将乙醇与水混合均匀得到溶剂，将8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈加入溶剂中分散均匀，然后置于水热反应釜中，在120℃下进行水热反应35h，反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述8-羟基喹啉配合物；其中，乙醇与水的体积比为2：3；8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈的摩尔比为1：1：1。
对比例1
以与实施例5等量的SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛、氧化石墨烯、纳米银溶胶、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物的共混物作为抗菌复合材料。
对比例2
与实施例5的不同仅在于：其制备步骤不包括S1，在S2中，直接将SBA-15分子筛、硅烷偶联剂KH-540与二甲基甲酰胺混合。
对比例3
与实施例5的唯一不同仅在于：在S5中，不含叶绿素铜酸。
对比例4
与实施例5的唯一不同仅在于：在S5中，不含8-羟基喹啉配合物。
对实施例5以及对比例1-4中的抗菌复合材料的抗菌活性进行测试，测试的细菌为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌，最低抑菌浓度(MIC)如下表所示：
金黄色葡萄球菌MIC/mg/L 大肠杆菌MIC/mg/L
实施例5 72 86
对比例1 137 149
对比例2 118 126
对比例3 87 94
对比例4 97 102
在40℃恒温水槽中放五个锥形瓶，瓶内分别加入1g实施例5和对比例1-4所制备的抗菌复合材料样品，并在每个瓶内加入200mL盐水(0.9wt％)，并分别在水中浸泡6、24、72h后取样，测定其最低抑菌浓度，结果如下表所示：
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水加入反应装置中，搅拌均匀后置于微波设备中进行微波处理，冷却、过滤、干燥得到物料A；
S2、将物料A、硅烷偶联剂KH-540与二甲基甲酰胺混合，以氮气为保护气，在85-95℃下搅拌10-15h，离心、洗涤、干燥后得到物料B；
S3、将1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺与水混合均匀得到活化剂；将氧化石墨烯与水混合均匀，然后加入活化剂，搅拌40-60min后与物料B混合，在室温下搅拌120-180min，离心、洗涤、干燥得到物料C；
S4、将物料C与纳米银溶胶加入乙醇中，超声处理后干燥得到物料D；
S5、将物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物与水混合后搅拌均匀，除去水后得到所述改性纳米银抗菌复合材料；其中，所述8-羟基喹啉配合物按照以下工艺进行制备：将乙醇与水混合均匀得到溶剂，将8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈加入溶剂中分散均匀，然后置于水热反应釜中进行水热反应，反应结束后过滤、洗涤、干燥得到所述8-羟基喹啉配合物。
2.根据权利要求1所述改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其特征在于，在S1中，SBA-15分子筛、纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米二氧化钛与水的重量比为35-55：1-3：0.5-2：1-2.5：250-300。
3.根据权利要求1或2所述改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其特征在于，在S1中，所述纳米氧化锌的平均粒径、纳米氧化铜的平均粒径、纳米二氧化钛的平均粒径均为25-40nm。
4.根据权利要求1或2所述改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其特征在于，在S1中，所述微波处理的功率为550-700W，微波处理的时间为35-60min。
5.根据权利要求1或2所述改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其特征在于，在S2中，物料A、硅烷偶联剂KH-540、二甲基甲酰胺的重量比为4-6：9-13：40-60。
6.根据权利要求1或2所述改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其特征在于，在S3中，氧化石墨烯、物料B的重量比为1：15-20。
7.根据权利要求1或2所述改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其特征在于，在S4中，所述纳米银溶胶为电解纳米银溶胶，且纳米银的重量含量为0.4wt％；物料C与纳米银溶胶的重量体积比为85-95：160-220mg/ml；所述超声处理的时间为180-240min，温度为45-55℃，频率为25-32kHz。
8.根据权利要求1或2所述改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其特征在于，在S5中，物料D、氧化硼、叶绿素铜酸、8-羟基喹啉配合物的重量比为5-9：0.5-1.5：0.3-1.2：2-4.5。
9.根据权利要求1或2所述改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其特征在于，S5中，在8-羟基喹啉配合物的制备过程中，乙醇与水的体积比为1-3：1-5；8-羟基喹啉、庚二酸、硝酸铈的摩尔比为1：1：0.5-1.5。
10.根据权利要求1或2所述改性纳米银抗菌复合材料的制备方法，其特征在于，S5中，在8-羟基喹啉配合物的制备过程中，水热反应的温度为105-130℃，时间为24-40h。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110592625A (zh) * 2019-10-11 2019-12-20 四川轻化工大学 一种钛合金表面石墨烯改性Cu-Zn复合镀层制备方法
CN111374152A (zh) * 2020-03-24 2020-07-07 高登科学(深圳)有限公司 一种杀菌剂及其制备方法，及空气过滤器、口罩、改性乳胶漆和改性混凝土
RU2737851C1 (ru) * 2019-12-23 2020-12-03 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина" (ФГБОУ ВО "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина, ТГУ им. Г.Р. Державина") Способ получения наноматериала биотехнологического назначения на основе оксида графена и наночастиц оксидов серебра и меди
CN112335679A (zh) * 2020-11-26 2021-02-09 中国第一汽车股份有限公司 一种汽车革用分子筛基抗菌添加剂及其制备方法和应用
CN112335681A (zh) * 2020-11-08 2021-02-09 上海聚治新材料科技有限公司 一种层状不饱和负载银锌铜复合抗菌抗病毒的制备方法
CN112493246A (zh) * 2020-11-23 2021-03-16 广东电网有限责任公司电力科学研究院 一种接枝离子液体的分子筛及其制备方法、防苔藓涂料及其制备方法
CN112569694A (zh) * 2020-11-25 2021-03-30 陕西时盛科邦建设工程有限公司 一种利用sba-15制备空气净化用过滤网片的方法
CN113080202A (zh) * 2021-04-12 2021-07-09 中科卫康(深圳)生物科技有限公司 一种长效硅烷基纳米抗菌剂及其制备方法
CN113684677A (zh) * 2021-09-07 2021-11-23 广东职业技术学院 一种抗菌服装面料及其制备方法
CN115363047A (zh) * 2021-05-19 2022-11-22 张有成 一种氮化硼纳米管负载纳米氧化锌材料及其制备方法
RU2815771C1 (ru) * 2023-05-03 2024-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" Суспензия неорганических наноструктур и способ получения материала, содержащего наночастицы благородных металлов

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100894086B1 (ko) * 2007-11-09 2009-04-21 한국과학기술연구원 항균 흡착제의 제조방법
CN102002360A (zh) * 2010-09-30 2011-04-06 长春理工大学 ZnO-(SBA-15)纳米复合材料及其制备方法
WO2012089081A1 (zh) * 2010-12-28 2012-07-05 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种纳米粒子/聚酰胺复合材料、制备方法及其应用
CN104472538A (zh) * 2014-11-24 2015-04-01 暨南大学 功能化氧化石墨烯负载纳米银抗菌材料及制备方法和应用
CN105001605A (zh) * 2015-07-27 2015-10-28 郑州大学 一种绿色环保增韧强抗菌可降解聚乳酸复合材料及其制备方法
CN106111973A (zh) * 2016-06-22 2016-11-16 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种石墨烯/纳米银复合粉体及其制备方法和应用
CN106376557A (zh) * 2016-08-29 2017-02-08 佛山市高明区尚润盈科技有限公司 一种抗菌复合材料及其制备方法
CN106622128A (zh) * 2016-12-12 2017-05-10 佛山市聚成生化技术研发有限公司 一种用于空气净化的复合纳米材料及其制备方法
CN107950570A (zh) * 2017-11-21 2018-04-24 新化县中润化学科技有限公司 一种石墨烯/二氧化钛/纳米银复合材料的制备方法
CN109317103A (zh) * 2018-11-27 2019-02-12 成都新柯力化工科技有限公司 一种石墨烯沸石分子筛复合环境净化材料及制备方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100894086B1 (ko) * 2007-11-09 2009-04-21 한국과학기술연구원 항균 흡착제의 제조방법
CN102002360A (zh) * 2010-09-30 2011-04-06 长春理工大学 ZnO-(SBA-15)纳米复合材料及其制备方法
WO2012089081A1 (zh) * 2010-12-28 2012-07-05 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种纳米粒子/聚酰胺复合材料、制备方法及其应用
CN104472538A (zh) * 2014-11-24 2015-04-01 暨南大学 功能化氧化石墨烯负载纳米银抗菌材料及制备方法和应用
CN105001605A (zh) * 2015-07-27 2015-10-28 郑州大学 一种绿色环保增韧强抗菌可降解聚乳酸复合材料及其制备方法
CN106111973A (zh) * 2016-06-22 2016-11-16 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种石墨烯/纳米银复合粉体及其制备方法和应用
CN106376557A (zh) * 2016-08-29 2017-02-08 佛山市高明区尚润盈科技有限公司 一种抗菌复合材料及其制备方法
CN106622128A (zh) * 2016-12-12 2017-05-10 佛山市聚成生化技术研发有限公司 一种用于空气净化的复合纳米材料及其制备方法
CN107950570A (zh) * 2017-11-21 2018-04-24 新化县中润化学科技有限公司 一种石墨烯/二氧化钛/纳米银复合材料的制备方法
CN109317103A (zh) * 2018-11-27 2019-02-12 成都新柯力化工科技有限公司 一种石墨烯沸石分子筛复合环境净化材料及制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
于守武 等: "《高分子材料改性-原理及技术》", 31 May 2015, 知识产权出版社 *
皮荣标: "《药物筛选和成药性评价的基础与实践》", 31 January 2019, 中山大学出版社 *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110592625A (zh) * 2019-10-11 2019-12-20 四川轻化工大学 一种钛合金表面石墨烯改性Cu-Zn复合镀层制备方法
RU2737851C1 (ru) * 2019-12-23 2020-12-03 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина" (ФГБОУ ВО "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина, ТГУ им. Г.Р. Державина") Способ получения наноматериала биотехнологического назначения на основе оксида графена и наночастиц оксидов серебра и меди
CN111374152B (zh) * 2020-03-24 2021-09-21 高登科学(深圳)有限公司 一种杀菌剂及其制备方法，及空气过滤器、口罩、改性乳胶漆和改性混凝土
CN111374152A (zh) * 2020-03-24 2020-07-07 高登科学(深圳)有限公司 一种杀菌剂及其制备方法，及空气过滤器、口罩、改性乳胶漆和改性混凝土
CN112335681A (zh) * 2020-11-08 2021-02-09 上海聚治新材料科技有限公司 一种层状不饱和负载银锌铜复合抗菌抗病毒的制备方法
CN112335681B (zh) * 2020-11-08 2022-07-26 上海聚治新材料科技有限公司 一种层状不饱和负载银锌铜复合抗菌抗病毒的制备方法
CN112493246A (zh) * 2020-11-23 2021-03-16 广东电网有限责任公司电力科学研究院 一种接枝离子液体的分子筛及其制备方法、防苔藓涂料及其制备方法
CN112569694A (zh) * 2020-11-25 2021-03-30 陕西时盛科邦建设工程有限公司 一种利用sba-15制备空气净化用过滤网片的方法
CN112335679A (zh) * 2020-11-26 2021-02-09 中国第一汽车股份有限公司 一种汽车革用分子筛基抗菌添加剂及其制备方法和应用
CN113080202A (zh) * 2021-04-12 2021-07-09 中科卫康(深圳)生物科技有限公司 一种长效硅烷基纳米抗菌剂及其制备方法
CN115363047A (zh) * 2021-05-19 2022-11-22 张有成 一种氮化硼纳米管负载纳米氧化锌材料及其制备方法
CN115363047B (zh) * 2021-05-19 2024-05-10 胡大伟 一种氮化硼纳米管负载纳米氧化锌材料及其制备方法
CN113684677A (zh) * 2021-09-07 2021-11-23 广东职业技术学院 一种抗菌服装面料及其制备方法
RU2815771C1 (ru) * 2023-05-03 2024-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" Суспензия неорганических наноструктур и способ получения материала, содержащего наночастицы благородных металлов

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