一种金银复合纳米链状抗菌剂的合成方法
【技术领域】
[0001]本发明属于环境科学领域，具体涉及一种金银复合纳米链状抗菌剂的合成方法。
【背景技术】
[0002]纳米银是一种新兴的功能材料，具有很高的比表面积和表面活性，广泛用作催化剂材料、防静电材料、低温超导材料、电子浆料和生物传感器材料等。另外，纳米银还具有抗菌、除臭及吸收部分紫外线等功能，因而可应用于医药行业和化妆品行业。在化纤中加入少量的纳米银，可以改变化纤品的某些性能，并赋予很强的杀菌能力。现有无机杀菌剂中使用的金属元素主要是对人体较安全的银、铜、锌等，其中银的杀菌能力最强，所以，它是无机杀菌材料中最重要的一大门类，受到人们的广泛关注。银系抗菌剂的杀菌机理一般认为是由于银化合物或银金属粒子在接触到微生物之后，会发生以下几方面作用:抑制微生物的呼吸、阻碍酶的合成、破坏蛋白质、损伤细胞膜、干扰DNA的结合。纳米银粒子具有比普通银化合物或银金属粒子更加优异的杀菌活性，已被大量用于各类洗涤、卫生产品等领域。
[0003]而贵金属金和纳米银复合后，可以带来更为优异的理化性能，因此，受到了科研工作者的广泛重视。目前已见报道的纳米金银复合纳米杀菌剂制备方法有冷浸法(T.Som，B.Karmakar.Core Shell Au Ag Nanoparticles in Dielectric Nanocomposites withPlasmon-Enhanced Fluorescence:A New Paradigmu in Antimony Glasses[J].NanoRes.，2009，2:607-616)、有机热溶剂法(C.Wang, S.Peng, R.Chan, S.H.Sun，Synthesisof AuAg Alloy Nanoparticles from Core/Shell Structured Ag/Au[J].small.，2009，5:567-570)、生物法(A.Rai，M.Chaudhary, A.Ahmad, S.Bhargava, M.Sastry.Synthesisof triangular Au core-Ag shell nanoparticles[J].Materials Research Bulletin，2007.42:1212-1220)、溶胶-凝胶法(Y.0kuno, K.Nish1ka，A.Kiya，N.Nakashima，A.1shibash1.Y.Niidome.Uniform and controllable preparat1n of Au-Ag core—shellnanorods using anisotropic silver shell format1n on gold nanorods [J],Nanoscale, 2010，2:1489-1493)、两步合成法.Y 0kuno，K.Nish1ka，A.Kiya，N.Nakashima，A.1shibashi,Y.Niidome.Uniform and controllable preparat1n of Au-Ag core—shellnanorods using anisotropic silver shell format1n on gold nanorods [J]，Nanoscale，2010，2:1489-1493)、声化学法(Salkar，R.A.；Jeevanandam, P.；Aruna,S.T.;Koltypin，Y.Gedanken, A.The Sonochemical Preparat1n of Amorphous SilverNanoparticles [J].J.Mater:Chem.1999，9:1333-1335)等方法。在上述合成中，获得的产物大多为纳米粒子或纳米棒状复合结构，尚未有金银纳米复合链状材料的报道。根据相关文献，我们可以推断，链状结构纳米复合材料在环境领域应用时，由于其结构上的优势，具有更易于回收、杀菌效果更佳优异等特点。因此，关于金银纳米复合链状抗菌剂的制备，具有重要的研究价值。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种杀菌效果好的金银复合纳米链状抗菌剂的合成方法。
[0005]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:一种金银复合纳米链状抗菌剂的合成方法，其特征在于，该方法包括以下步骤:
[0006](I)取模板剂加入到AgNO3溶液中，调节体系的pH值为10，在搅拌条件下，向反应溶液中滴入还原剂至不再产生沉淀，将反应溶液在室温中陈化l_5h后，获得Ag纳米粒子链；
[0007](2)将上述Ag纳米链加入反应器中，用分散剂分散在去离子水中，两只分别盛有HAuCl4溶液和水合肼溶液的带半透膜封口的试管，倒置于盛有Ag纳米链的反应器中，整个体系置于超声波分散器中超声处理5-10分钟，在反应器中获得黑红色的溶液，将该溶液用离心分离，并用去离子水以及无水乙醇洗涤数次，自然干燥即获得Au/Ag复合纳米链。
[0008]步骤(I)所述的模板剂包括聚丙烯酰胺、聚甲基纤维素、聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺，模板剂的加入量与AgNO3的质量比为1:1.7。
[0009]步骤(I)所述的调节体系的pH值采用氨水、
[0010]步骤(I)所述的还原剂包括维生素C溶液。
[0011]步骤(2)所述的分散剂为体积比为1:20的巯基乙酸和无水乙醇的混合物，分散剂的加入量为50?60ml/molAg。
[0012]步骤(2)所述的带半透膜封口的试管采用的半透膜包括胶棉膜、蛋膜或鱼鳔。
[0013]步骤⑵所述的HAuCl4与Ag的摩尔比为5?8:20，水合肼的用量过量。
[0014]与现有技术相比，本发明优点如下:
[0015](I)本发明制备出的金银纳米复合链状杀菌剂结构整齐统一，具有比金银纳米复合粒子更好的抗菌效果。
[0016](2)提出以半透膜控制反应离子的传输过程，从而控制产物的成核、结晶速率及银粒子表面金的厚度，并通过超声分散的方式促进离子的分散。
[0017](3)采用维生素C或葡萄糖作为还原剂，无废水、废气和废液产生，属于绿色合成范畴。
[0018](4)方法工艺简单，无需复杂设备，同时整个生产过程无任何污染，符合可持续发展要求。
【具体实施方式】
[0019]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
[0020]实施例1:
[0021]将0.02g聚丙烯酰胺加入到20mL0.01mol/L AgNO3溶液中，用氨水调节体系的pH为10，在机械搅拌条件下向反应溶液中滴入维生素C溶液作为还原剂至不再产生沉淀，溶液在室温下陈化I小时，高速离心分离