[发明专利]一种高浓度纳米银单体分散液的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高浓度纳米银单体分散液的制备方法，属于纳米技术及精细化工领域。

背景技术

纳米技术的出现，使银在纳米状态下的杀菌性能产生了质的飞跃。纳米银在用量很少的情况下就能产生强大的杀菌效果，渗透性强，杀菌作用广谱，无耐药性；并且纳米银能够促进伤口的愈合、细胞的生长及受损细胞的修复，且无任何毒性反应，对皮肤无任何刺激反应。因此，纳米银抗菌材料可应用于功能塑料、功能涂料、纺织纤维、空气净化、食品、日化、医疗等领域，拥有十分广阔的市场前景，近年来逐渐成为了研究热点。

纳米银的合成有多种途径，包括电离辐射还原，光化学还原、电化学还原、化学还原、溶胶-凝胶法以及真空蒸镀、激光烧蚀等。而上述制备方法，大都采用光学或者电磁学的方法，设备较为精密，前期投资成本较高，制备工艺较为复杂，能耗较高，并且，上述方法大都为较为剧烈的反应过程，产物的稳定性并不理想。

在较多的情况下，纳米银分散液作为目标产物，具有更为广阔的工业和商业应用。但是，由于纳米银其粒径较小，表面能较高，具有极强的团聚倾向，市场都是低浓度的银分散液产品。而高浓度尤其是5000ppm以上的粒径在5-10nm的纳米银单体分散液的制备尤其重要。因此，保证高浓度纳米银分散液中纳米银颗粒的稳定性、单分散性，并保证纳米银分散液长久的稳定性，成为了高浓度纳米银分散液制备过程中的技术关键。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种高浓度纳米银单体分散液的制备方法。

一种高浓度纳米银单体分散液的制备方法，其特征在于，以100毫升该纳米银分散液计，原料配比如下：稳定剂0.1克-3克，还原剂0.2克-4.5克，分散保护剂0.3克-1克，银的浓度为5000-10000ppm，纯化水加至100毫升；

所述纳米银胶体溶液的制备方法如下：以100毫升该纳米银分散液为例；

（1）将纳米银稳定剂、助剂加入纯化水中，搅拌溶解；

（2）加入银源，加纯化水至80毫升，溶解完毕后，待用；

（3）加入还原剂和分散保护剂，搅拌溶解成均匀透明溶液，并加纯化水至100毫升，继续搅拌2-3小时，得到目标物高浓度纳米银单质分散液；

（4）产物特性：纳米银颗粒的尺寸在5-10纳米之间，呈单分散性，无团聚现象。

所述的纳米银稳定剂为氨基酸类，如天门冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸；氨基酸盐类，如谷氨酸钠、天门冬氨酸钠、氨基磺酸铵；高稳定络合剂，如乙二胺四乙酸二钠、六偏磷酸钠、水溶性环糊精中的一种或其组合。

所述的助剂为硼酸、硼砂、乳酸、氨水等其中的一种或其组合。

所述的银源为硝酸银、乙酸银、柠檬酸银、酒石酸银中的一种或其组合；

所述的还原剂为多元醇类，如甘露醇、木糖醇、葡萄糖醇、果糖醇、乳糖醇、丙三醇中的一种或其组合；

所述的分散保护剂为高稳定性的水溶性高分子聚合物，如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、水溶性壳聚糖、聚乙二醇类、卡波姆类中的一种或其组合。

本发明具有如下优点：

纳米银颗粒的尺寸在5-10纳米之间，呈单分散性，无团聚现象；该杀菌液具有稳定性强、pH可控范围宽、杀菌率高、杀菌范围广等特点。制备方法操作简便、参数可调范围宽、能耗低、周期短，适合中试放大及工业化大生产。

附图说明

图1：实施例2所得的纳米银分散液的透射电子显微镜照片。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步阐述，其目的仅在于更好理解本发明的内容。因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。

实施例1：

以100ml该纳米银单体高浓度分散液计，制备纳米银浓度为5000ppm的分散液，原料及配比见下表：

原料及配比：

制备方法：

（1）将1.2克天门冬氨酸、2ml氨水助剂加入纯化水中，搅拌溶解；

（2）加入0.79克柠檬酸银，加水至80ml，溶解完毕后待用；

（3）加入0.8克甘露醇和0.3克聚乙二醇2000，搅拌溶解成均匀透明溶液，并加纯化水至100ml，继续搅拌2h，得到目标物高浓度纳米银单质分散液。

实施例2：

以100ml该纳米银单体高浓度分散液计，制备纳米银浓度为6000ppm的分散液，原料及配比见下表：

原料及配比：

制备方法：