[发明专利]一种抗菌杀毒材料及应用

说明书

本发明属于抗菌材料领域，具体涉及一种抗菌杀毒材料及应用。具体技术方案为：以纳米碳基材料为载体，固定纳米级金属后制成；主要由纳米钻石和纳米银复合而成。本发明提供的材料克服了普通纳米银在盐水溶液中易聚集、易流失的缺陷，可稳定持久地在盐水溶液中保持悬浮状态，并具有优异的抗菌抗病毒能力。本发明还将该材料应用到医疗设备上，例如应用到口罩上。将该材料应用到口罩上后，口罩除本身具有的物理防护外，还增加了纳米材料做防护，可长效抗菌抗病毒，且避免了废弃口罩可能带来的感染风险；从而提供了无细胞毒性、具有持久抗菌抗病毒能力的口罩。

技术领域

本发明属于抗菌材料领域，具体涉及一种抗菌杀毒材料及应用。

背景技术

高效、安全、持久的抗菌杀毒材料成为必需品。常用的抗菌杀毒材料主要包括酒精和84消毒液，但均存在一定的缺陷。酒精需浓度达75％才具有良好的抑菌效果，对酒精需求量大，且闪点低、易燃易爆，存在较大的安全隐患。而且目前有一些研究表明，使用酒精消毒口罩等常用卫生用品，容易降低口罩的使用寿命和效果。84消毒液中的有效成分主要为次氯酸钠，具有一定的腐蚀性和漂白作用，无法直接用于人体消毒，也无法用于口罩等直接与人体呼吸系统接触的卫生用品的消毒；同时，84消毒液如果与普通的家用洗涤剂或其它消毒液混合，极易加大空气中氯气浓度，从而引发氯气中毒。因此，84消毒液的使用受限，并存在较大的安全隐患。

与上述常用抗菌杀毒材料相比，银离子抗菌剂具有巨大优势。目前研究发现，银离子抗菌抗病毒可能的原理包括：干扰细胞壁的合成、损伤细胞壁、抑制蛋白质合成、干扰核酸合成等。银离子抗菌剂具有杀菌能力强、人体毒性低等优势。与普通银相比，纳米银释放银离子的效率更高，因此，使用纳米银制备的抑菌材料应用日益广泛。但纳米银的使用寿命有限，这使得其使用成本相对较高。这是因为：(1)如果将纳米银应用到口罩等呼吸系统相关的卫生用品上，会接触到人体呼出的水汽，水汽中含有一定的盐分，为含盐溶液。纳米银在水中、尤其是含盐的水溶液中，非常容易发生聚集，导致抗菌能力减弱甚至丧失。同时，银离子聚集后，局部浓度较高，可能对人体带来健康隐患。(2)在使用过程中，纳米银的附着能力逐渐降低，非常容易流失，导致抗菌能力丧失。

因此，提供一种抗菌抗病毒能力强、在盐溶液中稳定、在附着物上不易流失的纳米银材料，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗菌杀毒材料及应用。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种抗菌抗病毒材料，以纳米碳基材料为载体，固定纳米级金属后制成。

优选的，所述纳米碳基材料为等轴晶系材料。

优选的，所述等轴晶系材料为纳米钻石。

优选的，所述纳米级金属为纳米银。

相应的，所述抗菌抗病毒材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)在300～600℃下，将纳米碳基材料置于空气中氧化；

(2)在80～100℃下，将经步骤(1)处理的纳米碳基材料在浓酸中酸洗；

(3)将纳米碳基材料与纳米级金属混合。

优选的，步骤(2)所述浓酸为硫酸与硝酸按体积比为3:1混合而成的混合溶液。

优选的，步骤(3)后，继续进行如下步骤：

(4)所述抗菌抗病毒材料表面包覆牛血清白蛋白。

相应的，一种纳米银材料，将纳米银固定在纳米钻石上制成。

相应的，利用所述抗菌抗病毒材料制备的医疗用品或美容用设备/仪器。

优选的，所述医疗用品为口罩，所述口罩至少包括3层，所述口罩的中间层涂覆所述抗菌抗病毒材料。