[发明专利]一种高强度抑菌纳米纤维膜及其制备方法

摘要

本发明提供了一种高强度抑菌纳米纤维膜及其制备方法，包括以下步骤：（1）氧化石墨烯改性的聚乙烯醇的制备，（2）羧甲基纤维素的Ag+适配体修饰，（3）静电纺丝液的制备，（4）纳米纤维膜的制备。将本发明制得的纳米纤维素进行性能测试得知，本发明制得的纳米纤维膜的断裂强度不低于18.56g/d，断裂伸长率不低于65.82%，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率高达90%，因此本发明制得的纳米纤维膜具有良好的力学强度和抑菌性能，因此作为一种高强度抑菌材料具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种高强度抑菌纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）氧化石墨烯改性的聚乙烯醇的制备将氧化石墨烯100份加入到5‑10倍重量份的含质量分数为10‑20%硅烷偶联剂的DMF溶液中，于75‑80℃的温度下搅拌反应5‑10h，然后通过离心去除上层溶剂收集下层颗粒沉淀，然后用DMF溶液将其进行重悬配置成30‑50%的质量分数，在超声仪上超声处理20‑40min后，在搅拌的状态下加入30‑80份聚乙烯醇，在40‑60℃的温度下继续反应2‑4h，制得氧化石墨烯改性的聚乙烯醇；（2）羧甲基纤维素的Ag+适配体修饰将100份羧甲基纤维素和30‑50份的琥珀酸苷加入10‑20倍重量份的DMF溶液中，在搅拌的状态下于40‑60℃反应12‑24h后，用乙酸乙酯进行萃取收集上层有机层，然后用旋转蒸发仪进行旋干，收集产物；将产物溶解在5‑10倍重量份的水溶液中，在搅拌的条件下加入5‑20份的N‑羟基琥珀酰亚胺在室温下搅拌反应20‑30min，然后加入80‑200份的Ag+适配体DNA1、40‑60份的碳二亚胺继续反应5‑8h，使用截留分子量为1000的超滤管进行超滤，收集截留产物，制得Ag+适配体修饰的羧甲基纤维素；适配体DNA1：5’‑NH2‑AAAAACTCTCTCTCTCTCTCTCTCTC‑3’；（3）静电纺丝液的制备将氧化石墨烯改性的聚乙烯醇30‑60份、Ag+适配体修饰的羧甲基纤维素20‑40份、聚己内酯15‑30份、Ag+适配体DNA2 50‑80份、AgNO3 5‑12份、聚乙烯吡咯烷酮4‑8份、丝素蛋白8‑15份加入到5‑10倍重量份的混合溶剂中，在28‑35℃的温度下搅拌直至溶液变为深红色并不再变化；然后将聚邻苯二甲酰胺3‑8份、醇酯十二5‑10份、聚丙烯酸酯5‑9份、三氟氯乙烯3‑7份、甲基异噻唑啉酮6‑12份、十二烷基三甲基氯化铵4‑9份继续搅拌2‑4h，并进行超声波处理20‑50min，制得静电纺丝液；适配体DNA2：5’‑CACACACACACACACACACAC‑3’；（4）纳米纤维膜的制备将步骤（3）制得的静电纺丝液进行静电纺丝，接收纳米丝，制得高强度抑菌纳米纤维膜；静电纺丝工艺参数如下：电压25‑50KV，接收距离为10‑20cm，纺丝孔内径0.2‑1.0mm，纺丝速度为30‑60μL/min。