专利名称：电触杀纳米高价银氧化物制备及其作为消毒剂用途的制作方法
技术领域：
本发明属于消毒卫生防疫及家用技术领域，具体涉及一种电触杀纳米高价银氧化 物杀菌剂的用途，特别涉及一种杀菌泡腾片制备。
背景技术：
银作为杀菌剂在2000年前即已为人所知，研究者根据实验对不同金属抗菌效能 的相对效能进行了测定，排列如下-M > Hg > Cu > Cd > Ni > Co > Zn > Fe > Ca银参与杀菌活性作用也有不同价键表现形式，Ag4O4作为一种新型微生物杀菌剂于 1994 年在 soap cosmetics chemical specialties 的 72 卷第 3 期上 52-59 页发表，此文显 示了该物质卓越的杀菌性能。并通过研究提出了不同价银有不同的杀菌性能，它们的杀菌 相对能力如下=Ag4O4 > Ag(III) > Ag(II) > Ag(I)美国专利US5211855描述Ag4O4为一电池，分子结构中有两个三价银离子和两个 一价银离子当此晶体分子受到氧化剂过硫酸钠(钾)激活后，它们便释放出电子，相当于 6. 4*10_19瓦/摩的电功率，通过电触杀作用将微生物致死。三价银不断的释放电子转变为 二价银，一价银直至转变为银，都会保持有杀菌活性，这也赋予Ag4O4高效持久抗菌能力。反应原理4AgN03+2Na2S208+8Na0H — Ag404+4Na2S04+4NaN03+6H20Ag4O4是一个半导体的、具活性电子的反磁性晶体。分子量是495. 52，其中有两个 一价，两个三价的银离子再结合四个氧原子的新型电子跃迁化合物。Ag(III)-O Ag(I)-O, 单位距离相等为 2. lA，Ag(III)-Ag(III) = Ag(I)-Ag(I) = 3. 28 A, Ag (I)-Ag (III)= 3. 19 A。每个三价银是通过dsp2电子与四个氧原子形成配位键。周国光等人的中国专利No. 200510024521. 1公布了一种高价银合成方法，其成份 为Ag2O及Ag2O2的混和物。张文征等人的中国专利No. 200310105878. 3公布了一种含高价 银磷酸盐无机抗菌剂及其制备方法。荆效民在中国专利No. 200710017828. 8中公布了炭 基高价银分子晶体电池的制备方法，并测试了其在直饮水系统中的应用。但这些专利均只 公布了产品合成方法，缺乏该物质特征表征，同时也未具体说明该产品使用方法及杀菌效 果如何。尽管上述专利认识到高价银具有比普通纳米银及一价银高的杀菌活力，同时也意 识到其在杀菌中的潜在用途，但在先专利并没能提供开发出产品的具体工艺及产品表现形 式。因此更需要一种从原料到产品工艺再到效果分析技术，并最终开发出消毒杀菌产品制 齐U。本发明涉及电触杀纳米高价银氧化物制备及延伸产品开发，其作为消毒剂使用具有高 效杀菌能力，同时无毒，无皮肤过敏，不受外界其它金属离子影响，杀菌持久性强。本发明的目的是首次将杀菌能力强的四氧化四银应用在公共卫生及家用消毒领 域。同时本发明公布了其制作水剂和泡腾片的工艺流程。
发明内容
本发明是在前期工作基础上，得到电触杀纳米高价银氧化物，将其应用于公共场所、家庭、个人用具等消毒上。为了实现上述目的本发明采用的技术方案是1.称取24_90g氧化剂过(二)硫酸钾或过(二)硫酸钠于蒸馏水中，再加入48-60g氢氧化钾或氢氧化钠，然后稀释至1000ml，加热至80-90°C，翻滚加入1.4g硝酸银， 80 90°C保温30min，过滤，并用纯水冲洗四次，以洗去未反应的硫酸钾(钠)和硝酸钾 (钠)及其他杂质，即得到电触杀纳米高价银氧化物。所得产品表征见附图；2.制剂类型本发明作为杀菌剂可加工为环境友好的水剂及泡腾片。(1)水剂的组成电触杀纳米高价银氧化物杀菌剂 2%25% 氨水20%蒸馏水76-78%(2)泡腾片的组成碳酸氢钠30%酒石酸30%电触杀纳米高价银氧化物0.05% -5%酒精溶5% PVP40%取等量碳酸氢钠、酒石酸混勻，加入0.25_20mg电触杀纳米高价银氧化物颗粒，另 加入5% PVP (聚乙烯吡咯烷酮)的酒精溶液作为粘合剂，80°C烘干2-4小时。取0. 5_lg以 5-15磅压力制片成型。与现有技术相比，本发明具有下述具有下述优点和有益效果(1)本发明首次将新型杀菌剂四氧化四银以卫生防疫应用，相对于现已应用的钠 米银及一价银来说，杀菌效果更好，可提高50-200倍。(2)本发明的杀菌剂具有广谱杀菌性，对实验用多种微生物都有效。(3)本发明中活性成份为四氧化四银，对环境及人体安全。剂型为水剂及泡腾片， 应用方便。(4)本发明的杀菌剂原药及制成品的生产原料易得，工艺简单，成本低。
图1 表示电触杀纳米高价银氧化物热分析。样品分别在172. 9°C及457. 1°C附近 有最大挥发值，表明该产品由两种成份组成，分别为Ag2O和Ag2O3。图2 表示电触杀纳米高价银氧化物水溶液纳米分析。样品分别直径分布在 57. 9nm及217. 4nm附近，也表明该产品可能由两种组分组成。图3 表示通过前述工艺制作而成的电触杀纳米高价银氧化物消毒泡腾片，其单 重为0. 5-lg，在室温，pH7. 0时可在1-5分钟内完全释放。图4 表示所得电触杀纳米高价银氧化物消毒剂水剂或泡腾片杀菌效果分析，a为 处理，b为对照。
具体实施例方式下面结合实施案例，对本发明作详细说明。实施案例1 溶液水剂制备及杀菌性能测试
1.称取24_90g氧化剂过硫酸钾或过硫酸钠于蒸馏水中，再加入48_60g氢氧化钾 或氢氧化钠，然后稀释至lOOOg，加热至80 90°C，加入1.4g硝酸银翻滚混勻，80 90°C 保温30min，过滤，并用纯水冲洗四次，以除去硫酸钾(钠)和硝酸钾(钠)及其他杂质。2.取电触杀纳米高价银氧化物原粉2g，加入25%浓氨水20ml，蒸馏水80ml，常温 下搅拌5-lOmin至电触杀纳米高价银氧化物完全溶解。3.取上述2%电触杀纳米高价银氧化物样品原液2. 5 μ 1加入到IOOml蒸馏水中 (含菌量大于100，000cpu/cc,试验菌分别为大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌)，静 置20秒，从其中随机取20 μ 1三个样品均勻涂布于三个无菌平板上，培养12-14小时，菌落 计数，以无处理菌液为对照。结果表明其均可在50秒内将所试微生物100%杀死。4.取上述2%电触杀纳米高价银氧化物样品原液7. 5ml加入到0. 5m3自来水中 (含菌量大于100，000cpu/cc,试验菌分别为大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌)，混 勻，50秒后，从其中随机取20 μ 1三个样品均勻涂布于三个无菌平板上，培养12-14小时，菌 落计数，以无处理菌液为对照。结果表明其均可在30秒内将所试微生物100%杀死，并且不 受自来水中其它成份影响。实施案例2 泡腾片制备及杀菌性能测试1.取等量碳酸氢钠、酒石酸各0. 5g混勻，加入2%电触杀纳米高价银氧化物样品 原液12. 5 μ 1，另加入5% PVP (聚乙烯吡咯烷酮)的酒精溶液作为粘合剂，80°C烘干2_4小 时。取0.5-lg以5-15磅压力制片成型。2.将上述泡腾片放于室温放置的500ml带菌自来水中(含菌量大于100，OOOcpu/ cc，试验菌分别为大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌)，让泡腾片自然释放，1分钟后， 从其中随机各取20 μ 1均勻涂布于三个无菌平板上，培养12-14小时，菌落计数，以无处理 菌液为对照。结果表明其均可在1分钟内将所试微生物100%杀死。实施案例3 泡腾片制备及家庭、宾馆浴盆消毒性能测试1.取等量碳酸氢钠、酒石酸各IOg混勻，加入5%电触杀纳米高价银氧化物样品原 液20ml，另加入5% PVP (聚乙烯吡咯烷酮)的酒精作为粘合剂，80°C烘干2_4小时。分取 Ig以10磅压力制片成型。2.将上述泡腾片3片随机投放于室温放置的0.5m3带菌自来水中(含菌量大于 10，000cpu/cc,试验菌分别为大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌)，让泡腾片自然释 放，5分钟后，从其中随机各取20 μ 1均勻涂布于三个无菌平板上，培养12-14小时，菌落计 数，以无处理菌液为对照。结果表明其均可在5分钟内将所试微生物100%杀死。
权利要求
四氧化四银电触杀纳米高价银氧化物杀菌剂，存在上述物品足够赋予其杀菌特性，其可制成消毒母液或泡腾片消毒剂并应用于相应领域。
2.权利要求1中的物品是四氧化四银，其是由两种化合物组成的混和物，两种化合物 分别为三氧化二银及氧化银。
3.权利要求1的物品是一种固体钠米无机材料。
4.根据权利要求1的所述的用途，所制取电触杀纳米高价银氧化物消毒液母液工艺其 特征在于称取24-90g氧化剂过硫酸钾或过硫酸钠于蒸馏水中，再加入48-60g氢氧化钾或氢氧 化钠，然后稀释至1000ml，加热至80 90°C，翻滚搅拌下加入0. 5-1. Og硝酸银，80 90°C 保温30-60min，过滤，并用纯水冲洗四次，以洗去未反应的硫酸钾(钠)和硝酸钾(钠)及 其他杂质，即得到电触杀纳米高价银氧化物颗粒。得到上述产品溶解于5 10%的氨水中， 制备得到2 5%电触杀纳米高价银氧化物消毒液母液。
5.根据权利要求1的所述的用途，其特征在于，所述电触杀纳米高价银氧化物泡腾片 消毒剂型的制备方法包括以下步骤取等量碳酸氢钠、酒石酸混勻，加入相应量权力要求4合成母液，另加入5% PVP (聚乙 烯吡咯烷酮)的酒精溶液作为粘合剂，80°C烘干2-4小时。取0.5-lg以5-15磅压力制片 成型。
6.权利要求4由硝酸银组成的银的方法。
7.权利要求4氧化剂中是过硫酸钾或过硫酸钠。
8.权利要求4中水浴加热温度到80 90°C，80 90°C保温30 60min。
9.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，该抗菌剂可以加工成用于医院、学校等公 共场所及家庭等各种环境消毒及器具消毒的各种制剂。
10.根据权利要求4所述的用途，其特征在于，电触杀纳米高价银氧化物2%-5%,
11.根据权利要求1所述的用途，权利8要求的特征在于，泡腾片中碳酸氢钠、酒石酸比 例为1 1，溶剂为5% PVP的酒精溶液，并含有0. 25mg-50mg电触杀纳米高价银氧化物。
12.工具包，包括a)电触杀纳米高价银氧化物水剂或泡腾片；b)电触杀纳米高价银氧化物产品用于消毒杀菌使用说明书。
13.权利要求12的工具包，其中包含电触杀纳米高价银氧化物水剂的成品包装浓度为 0. 1% -5%。
14.权利要求12的工具包，其中泡腾片中电触杀纳米高价银氧化物含量为 0. 25mg_50mgo
全文摘要
本发明公开了电触杀纳米高价银氧化物制备及其作为消毒剂用途。电触杀纳米高价银氧化物是一类对微生物有很好杀死作用的化学物质。本发明作为消毒剂的制备方法包括将氧化剂过硫酸钾或过硫酸钠置于蒸馏水中，再加入氢氧化钠，然后稀释、加热(80-90℃)，加入硝酸银保温30-60min，过滤，并用纯水冲洗四次，即得到电触杀纳米高价银氧化物颗粒。以5～10％氨水溶解得到2～5％消毒液母液，以此加工成水剂，泡腾片等使终浓度为0.3-0.5ppm，可在20秒至数分钟内100％杀死多于10,000cpu/cc至100,000cpu/cc的多种供试微生物。其可广泛应用于医院、学校、泳池、浴池等公共场所及家庭等各种环境消毒及器具消毒。电触杀纳米高价银氧化物生产原料廉价，工艺简单，其制剂对多种微生物作用显著，对环境及人类安全。
文档编号A01N59/16GK101843256SQ200910048088
公开日2010年9月29日 申请日期2009年3月24日 优先权日2009年3月24日
发明者张兴群, 曹张军, 许晓东 申请人:张兴群;曹张军;许晓东