[发明专利]纸基二维Au@Ag核壳纳米粒子复合杀菌剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及杀菌剂技术领域，尤其是一种纸基二维Au@Ag核壳纳米粒子复合杀菌剂的制备方法。

背景技术

自古以来，银的广谱抗菌活性得到了广泛认知，含银抗菌剂已被广大医护人员用于伤口处理等方面。除了Ag离子（Ag⁺），文献报道Ag纳米粒子（AgNPs）也具有抗菌活性，可以抑制包括革兰氏阴性大肠杆菌( Escherichia coli，E. coli )在内的多种细菌。与Ag离子不同，AgNPs的抗菌活性和细胞毒性受很多因素的影响，比如AgNPs的粒径和形貌等。较小的AgNPs由于具有更高的比表面积和较好的细胞穿透能力，有更好的抗菌活性。

为了得到溶液中稳定的AgNPs，许多工作者采用聚合物、葡聚糖等大分子稳定剂辅助合成AgNPs，这些聚合物或微球的使用虽然会得到粒径均匀的AgNPs，但也大大降低Ag的抗菌活性。水溶液中稳定且分散良好的AgNP组装结构可以避免单个Ag纳米粒子在溶液中发生聚集的问题，目前文献报道的AgNP 组装结构中采用较多的是在一维、二维或三维模板上原位还原Ag纳米颗粒的方法来制备，常见的模板有微球（如TiO₂球，聚苯乙烯球或Fe₃O₄与TiO₂核壳微球等）、碳纳米管、石墨烯、纤维素等。

例如，Bhatti等人报道合成了AgNPs修饰的碳纳米管（CNTs），不同的修饰时间可以得到不同粒径的AgNPs，对大肠杆菌显示出不同的杀菌活性。（S. Javeria Kazmi, M.A. Shehzada, S. Mehmood, M. Yasara Aisha Naeem, A.S. Bhatti. Sensors and Actuators A, 2014,216: 287–294），但存在负载效率低的问题，如果在溶液中使用，还容易出现团聚的问题。

Zhang等人通过种子生长的方法合成了AgNPs修饰的Fe₃O₄@SiO₂核壳纳米微球，纳米粒子的粒径和修饰密度都可以很好的进行调控，所得产品证实对多种微生物有杀菌活性。（Miaomiao Li, 1,Wenjie Wu, 1, Ru Qiao , Linxiang Tan, Zhengquan Li, Yong Zhang. Journal of Alloys and Compounds 2016,676, 113-119）。存在模板制作麻烦的问题，需要很多分离和纯化步骤，过程繁琐。

Wang等人采用季铵盐化的羧甲基壳聚糖、有机蒙脱石以及Ag纳米粒子制备出新型的杀菌纸，对细菌微生物有很好的杀菌效果。（Yunzhi Ling, Yuqiong Luo, Jiwen Luo, Xiaoying Wang, Runcang Sun. Industrial Crops and Products. 2013,51,470– 479）。也存在模板制作繁琐的问题，除此之外，实验过程中还需要使用微波处理，在实际应用中存在不便。

这些AgNP 组装结构虽然有相对较好的粒径分布和微生物抗菌效果，但也存在一些缺点有待改进。因此需要发明一种合适的、简单易得的纳米模板来组装高密度的AgNPs阵列，并通过这种二维组装结构提高细菌外部Ag 纳米粒子的局部浓度，增强其抗菌活性。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种纸基二维Au@Ag核壳纳米粒子复合杀菌剂的制备方法，操作简单，Au@AgNP的组装效率高。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：一种纸基二维Au@Ag核壳纳米粒子复合杀菌剂的制备方法，包括以下步骤：

⑴、用滤纸吸附金纳米粒子；

⑵、将步骤⑴吸附有金纳米粒子的滤纸，加入硝酸银溶液中，发生还原反应，得到纸基二维Au@Ag核壳纳米粒子。

2、如权利要求1所述纸基二维Au@Ag核壳纳米粒子复合杀菌剂的制备方法，其特征在于：步骤⑴具体为：将滤纸剪切成方块，放入金纳米粒子溶液中浸泡0.8～1.5h。

3、如权利要求1或2所述纸基二维Au@Ag核壳纳米粒子复合杀菌剂的制备方法，其特征在于：金纳米粒子的尺寸为3～7nm。