[发明专利]石墨烯包覆纳米银抗菌材料及其制备方法

说明书

本发明公开了石墨烯包覆纳米银抗菌材料及其制备方法，原料组成：氧化石墨烯、硝酸银、聚乙烯吡咯烷酮、复合还原剂和pH调节剂。制备过程将氧化石墨烯和硝酸银在聚乙烯吡咯烷酮溶液中超声分散均匀的条件下，一定温度下逐滴入葡萄糖和水合肼复合还原剂反应并保持一段时间，得到石墨烯包覆纳米银颗粒抗菌材料。本发明提供了一种在最优的复合还原剂组分和最佳聚乙烯吡咯烷酮份数条件下，合成形貌最佳、抗菌性能最优的石墨烯纳米银材料。

技术领域

本发明涉及属于功能纳米抗菌材料制造领域，具体涉及一种石墨烯纳米银抗菌材料及其制备方法。

背景技术

目前制备石墨烯纳米银主要采用单一还原剂还原，存在石墨烯还原不充分、银颗粒分散不均匀、抗菌率低等不足。采用复合还原剂，利用复合还原剂协同作用，分散剂的保护作用，制备纳米银均匀分布在石墨烯表面，同时具有优良抗菌性的抗菌材料。

发明内容

本发明的目的在于为了克服单一还原剂现有的技术不足而提供一种抗菌材料及其制备方法。此方法通过葡萄糖水合肼二元还原剂还原，利用葡萄糖对银氨还原的均匀成核以及水合肼还原氧化石墨烯的充分性，利用二元还原剂的协同作用，同时在最佳份数聚乙烯吡咯烷酮量的条件下，分散剂在成核颗粒的表面形成吸附层，使成核颗粒表面的电荷增加，提高形成立体阻碍的颗粒间的反作用力，制备出的纳米银颗粒大小均一、分散均匀、抗菌率高的抗菌材料。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

石墨烯纳米银抗菌材料，成分组成包括如下：氧化石墨烯，硝酸银，聚乙烯吡咯烷酮、复合还原剂和pH调节剂。

所述的抗菌材料，复合还原剂为葡萄糖和水合肼。

所述的抗菌材料，聚乙烯吡咯烷酮的量为1％-20％。

所述的抗菌材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将氧化石墨烯，硝酸银，pH调节剂在聚乙烯吡咯烷酮质量分数为1％-20％超声条件下分散均匀，加热反应，得到反应前驱体；

步骤2，将复合还原剂葡萄糖，水合肼，硼氢化钠，乙二醇中的任意两种混合逐滴加入到前驱体溶液中，反应结束，清洗，得到抗菌材料。

本发明通过复合还原剂的协同作用与分散剂保护作用合成银颗粒大小均一、分散均匀的石墨烯纳米材料。本发明提供的抗菌材料具有优良的抗菌性能，对于常见菌的抑菌率达到99.9％。

附图说明

图1是本发明实施例制备的抗菌材料扫描电镜图。

具体实施方式

实施例1

一种石墨烯纳米银抗菌材料，包括以重量份计的如下组分：氧化石墨烯，硝酸银，pH调节剂，复合还原剂，聚乙烯吡咯烷酮质量百分比2％。

以上复合还原剂为葡萄糖和水合肼。

实施例2

一种石墨烯纳米银抗菌材料，包括以重量份计的如下组分：氧化石墨烯，硝酸银，pH调节剂，复合还原剂，聚乙烯吡咯烷酮质量百分比2％。

以上复合还原剂为葡萄糖和硼氢化钠。

实施例3

一种石墨烯纳米银抗菌材料，包括以重量份计的如下组分：氧化石墨烯，硝酸银，pH调节剂，复合还原剂，聚乙烯吡咯烷酮质量百分比2％。

以上复合还原剂为葡萄糖和乙二醇。

实施例4

一种石墨烯纳米银抗菌材料，包括以重量份计的如下组分：氧化石墨烯，硝酸银，pH调节剂，复合还原剂，聚乙烯吡咯烷酮质量百分比2％。