[发明专利]一种载金属纳米多糖的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物可降解材料领域，涉及一种载金属纳米多糖的制备方法。

背景技术

多糖又称多聚糖，是由醛糖或酮糖通过脱水形成糖营键，并以糖普键线性或分枝连接而成的链状聚合物，多糖又称多聚糖。多糖主要由纤维素、甲壳素和海藻酸组成，广泛存在于植物、动物和微生物中，是自然界中含量最丰富的生物聚合物。具有生物相容性好、可降解、无毒、环境友好的特点，因为多糖类物质的功能应用一直是科学界和产业界关注的热点。多糖纳米材料在组织工程材料、药物缓释和基因治疗等方面己经有了很多的应用。

金属银(或铜)因具有良好的抗菌性和不会导致细菌耐药性等特性而受到广泛关注，医用敷料中所用银大致可分为以下3类：(1)单质银，如纳米银颗粒、银箔等；(2)无机化合物银或复合物银，如硝酸银、氯化银、磷酸银、氧化银、磺胺嘧啶银等；(3)有机复合物银，如胶状银、银锌尿囊素、蛋白质银等。不同状态的银具有各自的优缺点：有机复合物银无法兼备高抗菌性能和稳定性；无机化合物银或复合物银中的银稳定性强，但银离子的溶出量难以控制，对人体危害大；单质银中的银离子的溶出量大大降低，对人体危害较小，但银离子的活性不高，在使用单质银时必须保证银的颗粒很小，譬如纳米级，并且将其添加在材料的表面，这样才能与伤口渗出液有一个较大的接触面积。

医用载金属敷料的不同载体材料和抗菌剂种类，决定了其抗菌性能有很大区别。载金属抗菌敷料不仅具有高湿强、便于清创换药，以及良好通透性、与皮肤良好相容性、较强吸湿性的优点，而且还具有高效抗菌、毒副作用小、抗菌持久、使用方便等优点。载金属抗菌敷料因其抗菌谱广、抗菌作用高效、毒副作用小、抗菌持久、使用方便而受到研究机构及商业公司的极大关注，但是迄今尚未开发出一种绿色环保、工艺简单、成本低的且令人满意的载金属敷料产品。

发明内容

有鉴于此，本发明为了解决现有的载金属纳米多糖制备过程中工艺复杂，时间长、效率低等问题，提供一种绿色环保、工艺简单、成本低、周期短的载金属纳米多糖制备方法。

为达到上述目的，本发明提供一种载金属纳米多糖的制备方法，包括如下步骤：

A、取4～7g纳米多糖加入100～300mL溶剂中后置于超声离心机中，超声分散5～10min，取上层液体为纳米多糖胶体，其中离心机的转速为1000～4000rad/s；

B、取0.5～2mL浓度为1～3mol/L的硝酸金属溶液，1～3mL浓度为0.5～2.5mol/L 的碱溶液，以及4～7mL浓度为4～8mol/L的还原剂溶液分别加入步骤A中配置好的纳米多糖胶体中，超声分散5～10min，得到预混合的载金属纳米多糖胶体；

C、将步骤B预混合的载金属纳米多糖胶体置于微波反应器中反应100～500s，其中微波反应器的辐射功率为200～800W，微波反应器的辐射温度为20～90℃，得到载金属纳米多糖胶体；

D、将步骤C制得的载金属纳米多糖胶体置于冷冻干燥机中冷冻干燥7～12h，得到絮状载金属纳米多糖胶体。

进一步，步骤A中的多糖为微晶纤维素、可溶性淀粉、壳聚糖中的一种或者多种。

进一步，步骤A中的多糖为海藻酸、羧甲基纤维素、单羧基纤维素、单羧基壳聚糖、2，3-二羧基纤维素、香菇多糖、裂褶菌多糖、木糖、茯苓菌丝体多糖、粗褐藻多硫酸酯、牛膝多糖、黄芪多糖、褐藻胶、卡拉胶中的一种或者多种。

进一步，步骤A所述溶剂为去离子水、乙醇、甲醇或丙酮中的一种或几种。

进一步，步骤B中硝酸金属溶液为硝酸银溶液或者硝酸铜溶液中一种，碱溶液为氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液中一种，还原剂溶液为葡糖糖溶液或者抗坏血酸溶液中一种。

进一步，步骤B中硝酸金属溶液、碱溶液以及还原剂溶液置于纳米多糖胶体后先通过搅拌机搅拌均匀后再置于超声波离心机中进行超声分散。

进一步，步骤D中载金属纳米多糖胶体先置于冰箱冻成冰后再置于冷冻干燥机中冷冻干燥。

本发明的有益效果在于：

1、本发明通过微波反应器制备载金属纳米多糖胶体，用硝酸银溶液或者硝酸铜溶液代替以往的银氨溶液，并且用微波反应器加热代替传统的加热方法，加热效果好且能耗低，从而解决了纳米多糖在制备过程中成本高的问题。

2、传统的制备载金属纳米多糖胶体方法的时间基本在24h左右，但是利用微波反应器加热可以把时间控制在1h以内。

3、本发明通过微波反应器制备载金属纳米多糖胶体的工艺简单，对设备要求低，制备周期短，因此可进行大规模批量生产，并且进行多领域的广泛应用。

附图说明