利用鱼鳞粉末制作氢氧基磷灰石的方法_2

文档序号:9360133阅读:来源:国知局
,且在不含鱼腥味及不易腐败的前提下,被萃取出来。尤其是,目前市售的一般干燥粉碎的鱼鳞粉末因含有大量的鱼鳞胶原胜肽,故均不易被粉碎成微细的粉末状,而大都呈棉絮状,不仅导致其中的氢氧基磷灰石颗粒较大,且其中的鱼鳞胶原胜肽因具有鱼腥味及易腐败的缺点,致其始终无法被广泛应用在制作日常生活用品、美容保养品及生医材料上。
[0009]以中国台湾肥料股份有限公司(即“台肥”)所生产及贩售的台湾鲷(即俗称的“吴郭鱼”)的鱼鳞氢氧基磷灰石为例,其单价虽仅每公斤约新台币1,000元,但是,因其并非以极精密且微细化的精炼步骤制成,导致其中仍含有鱼鳞胶原胜肽,除具鱼腥味外,亦极易因腐败而发出臭味,所以,如何善用此一物美价廉的原料,利用简易且有效率的工艺,以点鳞成金的技法,将其转化为可被广泛应用于制作日常生活用品、美容保养品及生医材料上,即成为本发明在此欲探讨的一重要课题。

【发明内容】

[0010]如上所述,目前在鱼鳞粉末中精炼氢氧基磷灰石,必需通过上述繁杂且极为精密的精炼工艺,不仅不符环保概念,且因制造成本太高,导致售价昂贵,而无法被普遍应用在日常生活用品、美容保养品及生医材料中,使其所拥有的珍贵特性(如:对骨骼有良好的生物亲和力、对牙齿有再石灰化的功能、有良好的生物活性,也是纯天然、温和、物理性且不会破坏皮肤酸碱值的去角质剂)无法被充分利用,而且,由于鱼鳞粉末中胶原蛋白内的有机成份具有鱼腥味及易腐败发臭的特性,亦导致中国台湾生产的物美价廉的鱼鳞粉末至今仍仅能被作为动物饲料,而无法被充分使用在日常生活用品、美容保养品及生医材料的领域。鉴于这点,发明人凭借个人在生化领域的专业学养及经验,经过长期努力研究与实验,终于开发设计出本发明的一种利用鱼鳞粉末制作抗菌无臭且含胶原蛋白的氢氧基磷灰石的方法,期使其制成品能因具备抗菌无臭及低廉售价的特性,而被广泛应用至各式日常生活用品、美容保养品及生医材料中,以造福广大消费者,并落实减少废弃物的最终环保诉求。
[0011]本发明的目的是提供一种利用鱼鳞粉末制作氢氧基磷灰石的方法,其中,所述鱼鳞粉末呈干燥的粉状,所述鱼鳞粉末中胶原蛋白与氢氧基磷灰石(即羟基磷灰石)的重量比为1:2.3-19.0,该方法是将所述鱼鳞粉末与水分别置入一容器中,再以高致密性氧化锆珠,对容器底部沉积的鱼鳞粉末进行研磨,其中,所述鱼鳞粉末与水的重量比为1:1.5-9.0 ;
[0012]在所述混合液中添加氧化锌纳米粒子,其中,氧化锌纳米粒子与鱼鳞粉末的重量比为 1:5-30 ;
[0013]持续对混合液进行搅拌及研磨,直到所述鱼鳞粉末中的胶原蛋白水解成液态胶状,以使所述混合液呈浓稠状,且使所述鱼鳞粉末中的氢氧基磷灰石及氧化锌纳米粒子均匀且分散地悬浮在所述混合液中;
[0014]对所述混合液进行过滤,以滤除其中的氧化锆珠及其它杂质;
[0015]将完成过滤的所述混合液置入一烘箱,通过烘箱对所述混合液进行烘干处理,以使所述混合液干燥成为结块状的半成品,且使原先均匀且分散地悬浮在浓稠状液态的胶原蛋白中的氧化锌纳米粒子,能渗入胶原蛋白的三股螺旋结构间,而与胶原蛋白一同干燥地披覆在氢氧基磷灰石的表面及其上的孔隙中,形成一胶原蛋白膜,此时,因氧化锌纳米粒子本身是光催化剂,具有实现对霉菌、细菌和病毒等有机物的降解作用,及杀死霉菌、细菌和病毒的功能,而使所述胶原蛋白膜成为抗菌膜,具备不会变质、腐败及发臭的特性;
[0016]最后,将结块状的半成品置入一粉碎机,且利用粉碎机对半成品进行粉碎处理,将其粉碎成I微米以下大小的氢氧基磷灰石粉末,制作出本发明的制成品。
[0017]本发明所述的方法中,优选地,该方法还包括将银盐粉末,以一预定的重量百分t匕,添加至一水溶液中,且对所述水溶液均匀搅拌,以使所述银盐粉末能均匀分散在水溶液中,并令所述水溶液保持在第一温度,所述水溶液是由水、碱液及氨水等成份,依预定的重量百分比,均匀混合而成,所述碱液用以将银盐转化成为氢氧化银,由于氢氧化银会在水溶液中形成棕色沉淀,无法均匀地分散在水溶液中,故还必须在水溶液中添加氨水,以将氢氧化银的沉淀,离子化成为氨化银络离子;
[0018]将所述氢氧基磷灰石粉末置入一烘箱烘烤至第二温度,其中,所述第二温度大于所述第一温度;
[0019]将所述氢氧基磷灰石粉末浸入所述水溶液中,进行一预定时间的搅拌,使得所述氢氧基磷灰石粉末表面上密集分布的孔隙及水溶液间能因温差作用,而产生渗透效应,令所述水溶液得以经由这些孔隙,顺利地渗入所述氢氧基磷灰石粉末的表面及内部孔隙,且使得氨化银络离子能随着所述水溶液渗入这些孔隙;
[0020]然后,在所述水溶液中添加一预定重量百分比的甲醛或葡萄糖,且继续搅拌一预定时间,使得甲醛或葡萄糖能将渗入所述氢氧基磷灰石粉末的表面及其孔隙内的氨化银络离子还原成银纳米粒子;
[0021]将所述氢氧基磷灰石粉末自所述水溶液中取出,进行高温干燥处理,以在所述氢氧基磷灰石粉末完全干燥后,使这些孔隙中的银纳米粒子能通过所述氢氧基磷灰石粉末表面所披覆的所述胶原蛋白,稳定地附着在所述氢氧基磷灰石粉末的表面上及其孔隙内,形成具氧化锌及银的纳米粒子复合膜,其中所述氧化锌纳米粒子及银纳米粒子的重量比,以5-60:1为最佳,且使所述氢氧基磷灰石粉末能具备长效型抗菌、杀菌及防腐的效果。
[0022]本发明所提供的方法中,优选地,第二温度与第一温度的温差为20°C -80°C。
[0023]本发明所提供的方法中,优选地,所述氢氧基磷灰石粉末的第二温度小于250°C。
[0024]本发明所提供的方法中,优选地,所述水溶液的第一温度为常温或低温,即10-250C,所述氢氧基磷灰石粉末的第二温度为30-105°C。
[0025]本发明所提供的方法中,优选地,所采用的银盐粉末为水溶性的银盐粉末;更优选地,所述银盐粉末包括硝酸银或醋酸银。
[0026]本发明所提供的方法中,优选地,所采用的碱液包含氢氧化钾或氢氧化钠。
[0027]本发明所提供的方法中,优选地,所述水溶液中水的重量百分比为80% -99%,所述水溶液中碱液的重量百分比为0.0 OI % - 5 %,所述水溶液中氨水的重量百分比为0.005% -25%,所述水溶液中甲醛或葡萄糖的重量百分比分别为0.001% -0.05 %或0.002% -0.
[0028]本发明提供的利用鱼鳞粉末制作氢氧基磷灰石的方法制得的氢氧基磷灰石抗菌无臭且富含胶原蛋白,期使其制成品能因具备抗菌无臭及低廉售价的特性,而被广泛应用至各式日常生活用品、美容保养品及生医材料中,以造福广大消费者,并落实减少废弃物的最终环保诉求。
【附图说明】
[0029]图1为微观状态下胶原蛋白的三股螺旋结构的示意图;
[0030]图2为本发明的一较佳实施例的制作工艺示意图;及
[0031]图3为本发明的另一较佳实施例的制作工艺示意图。
【具体实施方式】
[0032]为便能对本发明的目的、技术特征及其功效,有更进一步的认识与了解,这里特举一实施例,并配合图式,详细说明如下:
[0033]氧化锌纳米粒子因其晶粒尺寸与光波相当或更小,尺寸效应导致其导带
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