納米銀修飾蠶絲的制備方法及其產(chǎn)品和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了納米銀修飾蠶絲的制備方法及其產(chǎn)品和應(yīng)用，其制備方法是先將蠶絲進(jìn)行脫膠，然后將脫膠后的蠶絲先包被聚乙亞胺和聚丙烯酸，以獲得表面帶負(fù)電荷的蠶絲；隨后依次用二甲基二烯丙基氯化銨浸泡，水浸泡，聚丙烯酸溶液浸泡和水浸泡，并重復(fù)此過(guò)程以獲得多個(gè)雙層聚合物膜修飾的蠶絲，然后將聚合物膜修飾的蠶絲放入在AgNO3溶液中，用紫外輻照還原法獲得納米銀修飾蠶絲；本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單，不需要高溫高壓，條件溫和，并且該方法還可以控制納米銀的顆粒大小和負(fù)載量，增強(qiáng)其抗菌作用和延長(zhǎng)抗菌時(shí)間，能夠用于制備抗菌織物。
【專利說(shuō)明】納米銀修飾蠶絲的制備方法及其產(chǎn)品和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于材料領(lǐng)域，具體涉及納米銀修飾蠶絲的制備方法，還涉及由該方法制得的產(chǎn)品和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]蠶絲是一種純天然的蛋白質(zhì)纖維，其絲質(zhì)輕柔、光滑、富有彈性，素有“纖維皇后”之美譽(yù)。蠶絲的主要成分為純天然動(dòng)物蛋白纖維，其構(gòu)造和人類的皮膚極為接近，具有滑爽、透氣、輕柔、吸濕、不刺癢及抗靜電等特點(diǎn)，從而使其成為制作貼身衣物的上乘織物。然而，與人造纖維相比，蠶絲制品存在光致變黃\老化、易于滋生細(xì)菌等缺點(diǎn)，極大的制約了蠶絲產(chǎn)品的應(yīng)用范圍和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
[0003]隨著納米技術(shù)的飛速發(fā)展，各種具備不同結(jié)構(gòu)和功能的納米材料被制備出來(lái)并應(yīng)用于各領(lǐng)域，在推動(dòng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，也改變了人們的日常生活。納米銀是利用現(xiàn)代納米技術(shù)制造的新一代抗菌材料，因其具有優(yōu)異的抗菌殺菌活性及在傷口修復(fù)方面的積極作用，在醫(yī)學(xué)生物學(xué)領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。
[0004]由于銀納米粒子具有廣譜的抗菌活性(對(duì)于革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽(yáng)性菌均具有良好的抗性)，在納米材料修飾抗菌蠶絲的研究中，銀納米粒子修飾蠶絲也是迄今研究最多的一種。銀納米粒子修飾蠶絲主要有兩種方式:第一種是將已合成好的銀納米粒子修飾到蠶絲表面。由于該方法需要先合成銀納米粒子，再通過(guò)化學(xué)方法修飾蠶絲使其與銀納米粒子之間相互作用，步驟復(fù)雜，不利于推廣應(yīng)用，僅出現(xiàn)在早期的研究中，已被逐漸摒棄。第二種方式是在蠶絲表面原位合成銀納米粒子。在該方法中銀納米粒子直接在蠶絲表面生成，步驟簡(jiǎn)單、修飾牢固，是目前研究較多的方式。但是由于蠶絲表面可用于吸附銀離子的化學(xué)基團(tuán)密度有限，難以實(shí)現(xiàn)高密度銀納米粒子的負(fù)載。雖然也有人通過(guò)在蠶絲表面包裹聚合物來(lái)提高負(fù)載量，但是單層的聚合物所提供的化學(xué)基團(tuán)仍舊不足。
[0005]超分子自組裝薄膜尺寸在納米尺度范圍內(nèi)，是構(gòu)筑納米結(jié)構(gòu)與納米器件的一種非常有效的方法。靜電層層自組裝技術(shù)是超分子自組裝方法的一種，組裝過(guò)程中成膜的驅(qū)動(dòng)力是帶有不同電荷的分子之間的靜電作用。靜電層層自組裝薄膜具有較多優(yōu)點(diǎn):靜電層層自組裝制備薄膜的實(shí)驗(yàn)具有很好的重復(fù)性；靜電層層自組裝膜中層與層之間強(qiáng)烈的作用力，使膜的穩(wěn)定性比LB膜和化學(xué)吸附法有極大提高；同時(shí)其適用范圍極廣，理論上認(rèn)為，任何帶相反電荷的分子都能以該法自組裝成膜，因此靜電層層自組裝法更有實(shí)用性，但利用靜電層層自組裝制備納米銀修飾蠶絲未見(jiàn)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的之一在于提供納米銀修飾蠶絲的制備方法，其制備方法簡(jiǎn)單，不需要高溫高壓，條件溫和；本發(fā)明的目的之二在于提供利用上述方法制得的納米銀修飾蠶絲；本發(fā)明的目的之三在于提供納米銀修飾蠶絲的應(yīng)用。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:[0008]納米銀修飾蠶絲的制備方法，包括如下步驟，
[0009]( I)將蠶絲進(jìn)行脫膠，得脫膠蠶絲；
[0010](2)將步驟(I)所得脫膠蠶絲在聚乙亞胺溶液中浸泡，然后用水浸泡，再在聚丙烯酸溶液中浸泡，接著用水浸泡，得基層聚合物膜修飾的蠶絲；
[0011](3)將步驟(2)所得基層聚合物膜修飾的蠶絲用二甲基二烯丙基氯化銨溶液浸泡，然后用水浸泡，再用聚丙烯酸溶液浸泡，接著用水浸泡，得聚合物膜修飾的蠶絲；
[0012](4)將步驟(3)所得聚合物膜修飾的蠶絲放入在AgNO3溶液中，用紫外輻照進(jìn)行納米銀修飾，干燥，得納米銀修飾的蠶絲。
[0013]本發(fā)明中為了使聚合物膜在脫膠蠶絲表面自組裝更充分，設(shè)計(jì)如圖1所示的自組裝容器，該容器包括盛裝浸泡液的容器，并在容器內(nèi)壁的底部設(shè)置滑輪，同時(shí)在容器上方設(shè)置一個(gè)滑輪，聚合物膜修飾蠶絲時(shí)，取脫膠蠶絲固定在容器內(nèi)滑輪和容器上方的滑輪上，滑動(dòng)滑輪，保證同一段蠶絲在相應(yīng)溶液中浸泡相應(yīng)的時(shí)間。將蠶絲經(jīng)過(guò)不同的自組裝容器即可包被不同層數(shù)的聚合物膜。
[0014]本發(fā)明中蠶絲脫膠可以用現(xiàn)有的脫膠方法進(jìn)行脫膠，如水煮沸脫膠方法、高溫高壓脫膠方法等，優(yōu)選的，將蠶絲置于濃度為0.05g/L的NaCO3溶液中煮沸0.5?I小時(shí)，然后用去離子水洗滌2次，重復(fù)NaCO3溶液煮沸和水洗滌步驟2次，然后在18?25°C下干燥，得脫膠蠶絲。采用該方法脫膠的條件溫和，不需要使用高溫高壓，強(qiáng)酸強(qiáng)堿，未添加有害成分。
[0015]本發(fā)明中聚合物修飾蠶絲可以選擇其他帶相反電荷的分子的聚合物進(jìn)行自組裝，優(yōu)選的所述步驟(2)是將步驟(I)所得的脫膠蠶絲在濃度為lmg/mL的聚乙亞胺溶液中浸泡5-20min,然后用去離子水浸泡5_20min,再在濃度為lmg/mL的聚丙烯酸溶液中浸泡5-20min,接著用去離子水浸泡5_20min,得基層聚合物膜修飾的蠶絲。
[0016]優(yōu)選的，所述步驟(3)是將步驟(2)所得的基層聚合物膜修飾的蠶絲在濃度為lmg/mL的二甲基二烯丙基氯化銨溶液浸泡5-20min,用水浸泡5_20min,再在濃度為lmg/mL的聚丙烯酸溶液中浸泡5-20min，接著用水浸泡5_20min，得聚合物膜修飾的蠶絲。
[0017]優(yōu)選的，所述步驟(3)之后重復(fù)二甲基二烯丙基氯化銨溶液浸泡，水浸泡，聚丙烯酸溶液浸泡和水浸泡步驟至少I次。
[0018]優(yōu)選的，所述步驟(4)中，所述AgNO3溶液的濃度為10?50mM。
[0019]優(yōu)選的，所述步驟(4)中，所述紫外輻照是在365nm紫外光下密閉照射I?5小時(shí)。
[0020]2.利用所述納米銀修飾蠶絲的制備方法制得的納米銀修飾蠶絲。
[0021]3.所述納米銀修飾蠶絲在制備抗菌材料中的應(yīng)用。
[0022]優(yōu)選的，所述納米銀修飾蠶絲在制備抗革蘭氏陽(yáng)性菌或/和革蘭氏陰性菌材料中的應(yīng)用，更優(yōu)選的，所述革蘭氏陽(yáng)性菌為金黃色葡萄球菌，所述革蘭氏陰性菌為大腸桿菌。
[0023]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明公開(kāi)了納米銀修飾蠶絲的制備方法，采用光化學(xué)還原的方法利用靜電層層自組裝在脫膠蠶絲表面修飾聚合物膜，然后在聚合物膜表面修飾納米銀，該方法操作簡(jiǎn)單，條件溫和，僅需一步就可以把納米銀修飾到蠶絲表面，其制得的納米銀蠶絲的銀離子釋放過(guò)程更加緩慢、持久，且具有更好的抗菌效果，對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌都有很好的作用，因此納米銀修飾后的蠶絲克服了蠶絲易于滋生細(xì)菌的特點(diǎn)，對(duì)蠶絲用于制備抗菌織物有很大的應(yīng)用前景?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0024]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖:
[0025]圖1為納米銀修飾蠶絲的過(guò)程示意圖。
[0026]圖2為蠶絲表面不同聚合物層數(shù)(0，2，4，6，8，10)的紫外可見(jiàn)吸收光譜圖。
[0027]圖3蠶絲表面掃描電子顯微鏡照片(A:脫膠蠶絲；B:修飾聚合物膜的蠶絲；C:脫膠蠶絲表面修飾納米銀的蠶絲；D:修飾聚合物膜后再修飾納米銀顆粒的蠶絲)。
[0028]圖4為修飾納米銀的蠶絲表面的透射電子顯微鏡照片和納米顆粒的X射線能量色散譜(A:表面直接修飾納米銀顆粒的蠶絲；B:表面修飾聚合物膜后再修飾納米銀顆粒的蠶絲；C:納米顆粒的透射電鏡放大圖；D:蠶絲表面納米顆粒的X射線能量色散譜分析)。
[0029]圖5為蠶絲表面直接修飾的納米銀和修飾聚合物膜后修飾的納米銀的緩釋作用。
[0030]圖6為添加納米銀修飾蠶絲后大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)曲線(A:大腸桿菌的生長(zhǎng)曲線；B:金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)曲線)。
[0031]圖7為添加納米銀修飾蠶絲后大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌環(huán)(A、B為大腸桿菌的抑菌環(huán)圖；C、D為金黃色葡萄球菌的抑菌環(huán)圖)。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件或按照制造廠商所建議的條件。
[0033]實(shí)施例1
[0034]一種納米銀修飾蠶絲的制備方法，過(guò)程示意圖如圖1所示，包括如下步驟:
[0035](I)蠶絲脫膠:將蠶絲置于濃度為0.05g/L的NaCO3溶液中煮沸I小時(shí)，然后用去離子水洗滌2次，重復(fù)NaCO3溶液煮沸和水洗滌步驟2次，然后在室溫(18?25°C )下干燥，得脫膠蠶絲；
[0036](2)基層聚合物膜修飾的蠶絲:將步驟(I)所得的脫膠蠶絲在濃度為lmg/mL的聚乙亞胺(PEI)溶液中浸泡5min，然后在去離子水中浸泡lOmin，再在濃度為lmg/mL的聚丙烯酸(PAA)溶液中浸泡5min，接著在去離子水中浸泡lOmin，獲得基層聚合物膜修飾的表面帶負(fù)電荷的蠶絲。
[0037](3)多層聚合物膜修飾的蠶絲:將步驟(2)所得基層聚合物膜修飾的蠶絲在濃度為lmg/mL的二甲基二烯丙基氯化銨(PDDA)溶液中浸泡5min，再在去離子水中浸泡10分鐘，再在濃度為lmg/mL的聚丙烯酸溶液中浸泡5min,接著用去離子水浸泡IOmin,獲得聚合物膜修飾的蠶絲，其聚合物膜層數(shù)為2個(gè)雙層，分別為PEI/PAA雙層和TODA/PAA雙層；為了獲得不同雙層聚合物膜修飾的蠶絲，重復(fù)TODA-去離子水-PAA-去離子水浸泡步驟；
[0038](4)納米銀修飾蠶絲:取步驟(3)制得的聚合物膜修飾的蠶絲在室溫(18?25°C)下干燥，然后放入濃度為50mM/L的AgNO3中，在365nm紫外光下密閉照射I小時(shí)后取出，室溫(18?25 °C )干燥得納米銀修飾蠶絲。
[0039]實(shí)施例2
[0040]一種納米銀修飾蠶絲的制備方法，其制備過(guò)程如圖1所示，包括如下步驟:
[0041](I)蠶絲脫膠:將蠶絲置于濃度為0.05g/L的NaCO3溶液中煮沸0.5小時(shí)，然后用去離子水洗滌2次，重復(fù)NaCO3溶液煮沸和水洗滌步驟2次，然后在室溫(18?25°C )下干燥，得脫膠蠶絲；
[0042](2)基層聚合物膜修飾的蠶絲:將步驟(I)所得的脫膠蠶絲在濃度為lmg/mL的聚乙亞胺(PEI)溶液中浸泡20min，然后在去離子水中浸泡lOmin，再在濃度為lmg/mL的聚丙烯酸(PAA)溶液中浸泡20min，接著在去離子水中浸泡lOmin，獲得基層聚合物膜修飾的蠶絲。
[0043](3)多層聚合物膜修飾的蠶絲:將步驟(2)所得基層聚合物膜修飾的蠶絲在濃度為lmg/mL的二甲基二烯丙基氯化銨(PDDA)溶液中浸泡20min，在去離子水中浸泡10分鐘，再在濃度為lmg/mL的聚丙烯酸(PAA)溶液中浸泡20min，接著在去離子水中浸泡lOmin，重復(fù)TODA浸泡、去離子水浸泡、PAA浸泡和去離子水浸泡步驟3次，獲得聚合物膜修飾的蠶絲，該聚合物膜修飾的蠶絲聚合膜的層數(shù)為4個(gè)雙層，分別為PEI/PAA雙層和3個(gè)TODA/PAA雙層；
[0044](4)納米銀修飾蠶絲:取步驟(3)制得的聚合物膜修飾的蠶絲在室溫(18?25°C)下干燥，然后放入濃度為10mM/L的AgNO3中，在365nm紫外光下密閉照射I小時(shí)后取出，室溫(18?25 °C )干燥得納米銀修飾蠶絲。
[0045]實(shí)施例3
[0046]一種納米銀修飾蠶絲的制備方法，其制備過(guò)程如圖1所示，包括如下步驟:
[0047](I)蠶絲脫膠:將蠶絲置于濃度為0.05g/L的NaCO3溶液中煮沸0.5小時(shí)，然后用去離子水洗滌2次，重復(fù)NaCO3溶液煮沸和水洗滌步驟2次，在室溫(18?25°C )下干燥，得脫膠蠶絲；
[0048](2)制備基層聚合物膜修飾的蠶絲:將步驟(I)所得的脫膠蠶絲在濃度為lmg/mL的聚乙亞胺(PEI)溶液中浸泡lOmin，然后在去離子水中浸泡lOmin，再在濃度為lmg/mL的聚丙烯酸(PAA)溶液中浸泡lOmin，接著在去離子水中浸泡lOmin，獲得基層聚合物膜修飾的蠶絲。
[0049](3)多層聚合物膜修飾的蠶絲:將步驟(2)所得基層聚合物膜修飾的蠶絲在濃度為lmg/mL的二甲基二烯丙基氯化銨(PDDA)溶液中浸泡lOmin，在去離子水中浸泡10分鐘，再在濃度為lmg/mL的聚丙烯酸(PAA)溶液中浸泡lOmin，接著在去離子水中浸泡lOmin，重復(fù)F1DDA浸泡、去離子水浸泡、PAA浸泡和去離子水浸泡5次,獲得聚合物膜修飾的蠶絲,聚合物膜修飾的蠶絲為6個(gè)雙層聚合物膜，分別為PEI/PAA雙層和5個(gè)TODA/PAA雙層；
[0050](4)納米銀修飾蠶絲:取步驟(3)制得的聚合物膜修飾的蠶絲在室溫(18?25°C)下干燥，然后放入濃度為30mM/L的AgNO3中，在365nm紫外光下密閉照射2小時(shí)后取出，室溫(18?25 °C )干燥得納米銀修飾蠶絲。
[0051]然后按照實(shí)施例2的方法，區(qū)別在于重復(fù)I3DDA-去離子水-PAA-去離子水浸泡的次數(shù)不同，分別獲得8個(gè)雙層和10層個(gè)雙層膜的納米銀修飾蠶絲。
[0052]對(duì)比實(shí)施例1
[0053]一種納米銀修飾蠶絲的制備方法，其制備過(guò)程如圖1所示，包括如下步驟:
[0054](I)蠶絲脫膠:將蠶絲置于濃度為0.05g/L的NaCO3溶液中煮沸0.5小時(shí)，然后用去離子水洗滌2次，重復(fù)此步驟2次，然后在溫度為室溫(18?25°C)下干燥，得脫膠蠶絲；
[0055](3)納米銀修飾蠶絲:取步驟(I)制得的脫膠蠶絲在室溫(18?25°C)下干燥，然后放入濃度為10mM/L的AgNO3中，在365nm紫外光下密閉照射I小時(shí)后取出，室溫(18?25 °C )干燥得納米銀修飾蠶絲。
[0056]本實(shí)施例制得的納米銀修飾蠶絲不含有聚合物膜。
[0057]將上述實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例制得的聚合物膜層數(shù)為0、2、4、6、8和10的納米銀修飾蠶絲在波長(zhǎng)為200?600nm的紫外可見(jiàn)區(qū)檢測(cè)吸收光譜，結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，隨著聚合物膜層數(shù)的增加，在220nm處逐漸升高，表明聚合物膜成功的修飾修飾在蠶絲表面，并且隨著層數(shù)的增加，膜的厚度增大。
[0058]將實(shí)施例1、對(duì)比實(shí)施例1、脫膠蠶絲和聚合物膜修飾的蠶絲分別在掃描電子顯微鏡下觀察，結(jié)果如圖3所示。由圖3可知，銀離子能夠通過(guò)靜電吸附作用進(jìn)入聚合物膜中，紫外照射后生成納米銀顆粒。對(duì)比表面直接修飾納米銀顆粒的蠶絲(對(duì)比實(shí)施例1)和表面修飾聚合物膜后再修飾納米銀顆粒的蠶絲(實(shí)施例1)，可以清楚的看到修飾了聚合物層后再修飾納米銀，不僅可以增加蠶絲表面納米銀的顆粒數(shù)量，還可以調(diào)控納米銀的大小，使納米銀顆粒更加的均勻。
[0059]將對(duì)比實(shí)施例1和實(shí)施例1制備的納米銀修飾蠶絲分別進(jìn)行透射電子顯微和X射線能量色散分析，結(jié)果如圖4所示。結(jié)果顯示，表面修飾聚合物膜后再修飾納米銀顆粒(實(shí)施例I)的納米銀較為均勻，顆粒較小，納米顆粒經(jīng)透射電鏡高倍放大后，納米顆粒原子間距為0.223nm，結(jié)合X射線能量色散譜分析可以確定其表面納米顆粒為納米銀顆粒，可見(jiàn)納米銀顆粒已成功修飾在蠶絲表面的聚合物膜上。
[0060]由于納米銀抗菌的機(jī)理之一是通過(guò)納米銀轉(zhuǎn)化成銀離子對(duì)細(xì)菌進(jìn)行抑制，因此通過(guò)研究蠶絲表面直接修飾的納米銀和修飾聚合物膜后修飾納米銀的緩釋作用。通過(guò)成功修飾了銀納米顆粒的蠶絲浸泡在PBS(0.01M，pH=7.4)溶液中，每隔12小時(shí)利用電化學(xué)工作站(CHI660d)溶液在閉路電流下富集后,測(cè)試其線性伏安曲線(Linear Sweep Voltammetry),根據(jù)峰值大小確定釋放的銀離子含量，從而測(cè)試出蠶絲表面直接修飾的納米銀和修飾聚合物膜后修飾納米銀的緩釋作用，結(jié)果如圖5所示。結(jié)果顯示，修飾聚合物膜后，銀離子的釋放時(shí)間明顯增加。因此，利用本發(fā)明公開(kāi)的方法制備納米銀修飾蠶絲還可以延長(zhǎng)銀離子的釋放時(shí)間，延長(zhǎng)其抗菌時(shí)間。
[0061]納米銀修飾蠶絲的抑菌實(shí)驗(yàn):
[0062]1.生長(zhǎng)曲線實(shí)驗(yàn)
[0063]本發(fā)明通過(guò)對(duì)自然生長(zhǎng)的細(xì)菌和加入蠶絲或納米銀修飾蠶絲的細(xì)菌生長(zhǎng)曲線進(jìn)行對(duì)比，從而確定納米銀修飾蠶絲的抗菌效果，具體方法為:
[0064](I)分別取大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的單菌落接種于滅菌的IOOmL LB液體培養(yǎng)基(pH7.4)中，在轉(zhuǎn)速為180rpm、溫度為37°C條件下培養(yǎng)10小時(shí)；
[0065](2)分別取步驟(I)活化的大腸桿菌和金黃色葡萄球菌菌懸液75 μ L加入到7.5mLLB培養(yǎng)基中，每種菌液準(zhǔn)備9組，其中一組為空白組，其余8組分別加入脫膠蠶絲、表面直接修飾納米銀顆粒的蠶絲(對(duì)比實(shí)施例1)、修飾不同雙層數(shù)(0、2、4、6、8和10)聚合物膜后再修飾納米銀的蠶絲，然后在轉(zhuǎn)速為180rpm、溫度為37°C條件下培養(yǎng)，并在0h，lh，2h，3h，4h，6h，8h，IOh, 12h，16h，20h 和 24h 時(shí)取菌懸液 0.5mL,于 4°C冰箱保藏；
[0066](3)待培養(yǎng)24小時(shí)的菌懸液取樣完后將不同時(shí)間取出的菌懸液從4°C冰箱中取出，室溫(18?25°C)下放置20min-40min后利用紫外分光光度計(jì)檢測(cè)其在600nm處的吸收值，根據(jù)測(cè)得的吸收值分別繪制大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)曲線，結(jié)果如圖6所示。然后觀察加入納米銀修飾的蠶絲對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)曲線的影響，結(jié)果顯示，添加納米銀修飾蠶絲后大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)均受到了明顯抑制，其抑制效果優(yōu)于脫膠蠶絲，本發(fā)明制得的納米銀修飾蠶絲后抗菌性能得到了提高，并且納米銀修飾蠶絲對(duì)大腸桿菌的抗菌能力高于金黃色葡萄球菌的抗菌能力；觀察不同聚合物膜修飾后的納米銀蠶絲可以發(fā)現(xiàn)，聚合物膜的層數(shù)越多獲得的納米銀修飾蠶絲的抗菌效果越好。
[0067]2、抑菌環(huán)實(shí)驗(yàn)
[0068]為了充分確定納米銀修飾蠶絲的抗菌作用，測(cè)試納米銀修飾蠶絲對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌環(huán)，以確定納米銀修飾蠶絲的抗菌效果，具體方法為:
[0069](I)分別取大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的單菌落接種于滅菌的IOOmL LB (液體培養(yǎng)基，pH7.4)中，在轉(zhuǎn)速為180rpm、溫度為37°C條件下培養(yǎng)10小時(shí)；
[0070](2)將步驟(I)活化的菌懸液稀釋100倍后取350-500 μ L加入LB固體培養(yǎng)基表面，并在轉(zhuǎn)速為200rpm的搖床中搖動(dòng)I?2小時(shí)，使稀釋液均勻分布在瓊脂培養(yǎng)基表面；
[0071](3)取直徑為1_的脫膠蠶絲、直接修飾納米銀和修飾不同層數(shù)(0，2，4，6，8，10)聚合物膜再修飾納米銀的蠶絲，平鋪在稀釋液分布均勻的LB培養(yǎng)基表面；然后在37°C條件下培養(yǎng)12h，結(jié)果如圖7所示。結(jié)果顯示，在放置有蠶絲的LB培養(yǎng)基中，接種大腸桿菌的培養(yǎng)基有一個(gè)較小的抑菌圈，接種金黃色葡萄球菌的培養(yǎng)基上抑菌圈不明顯，表明蠶絲對(duì)大腸桿菌本身具有一定的抑制作用，而放置納米銀修飾蠶絲的大腸桿菌和金黃色葡萄球菌培養(yǎng)基表明抑菌圈明顯增大，表明納米銀修飾蠶絲抑制或殺死大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的能力增強(qiáng)，提高了蠶絲的抗菌能力。
[0072]最后說(shuō)明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.納米銀修飾蠶絲的制備方法，其特征在于:包括如下步驟， (1)將蠶絲進(jìn)行脫膠，得脫膠蠶絲； (2)將步驟(I)所得脫膠蠶絲在聚乙亞胺溶液中浸泡，然后用水浸泡，再在聚丙烯酸溶液中浸泡，接著用水浸泡，得基層聚合物膜修飾的蠶絲； (3)將步驟(2)所得基層聚合物膜修飾的蠶絲用二甲基二烯丙基氯化銨溶液浸泡，然后用水浸泡，再用聚丙烯酸溶液浸泡，接著用水浸泡，得聚合物膜修飾的蠶絲； (4)將步驟(3)所得聚合物膜修飾的蠶絲放入在AgNO3溶液中，用紫外輻照進(jìn)行納米銀修飾，干燥，得納米銀修飾的蠶絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(I)是將蠶絲置于濃度為0.05g/L的NaCO3溶液中煮沸0.5?I小時(shí)，然后用水洗滌2次，重復(fù)NaCO3溶液煮沸和水洗滌步驟2次，然后在18?25°C下干燥，得脫膠蠶絲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(2)是將步驟(I)所得的脫膠蠶絲在濃度為lmg/mL的聚乙亞胺溶液中浸泡5-20min，然后用去離子水浸泡5-20min，再在濃度為lmg/mL的聚丙烯酸溶液中浸泡5-20min,接著用去離子水浸泡5_20min,得基層聚合物膜修飾的蠶絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(3)是將步驟(2)所得的基層聚合物膜修飾的蠶絲在濃度為lmg/mL的二甲基二烯丙基氯化銨溶液浸泡5-20min，用水浸泡5-20min，再在濃度為lmg/mL的聚丙烯酸溶液中浸泡5_20min，接著用水浸泡5_20min，得聚合物膜修飾的蠶絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(3)之后重復(fù)用二甲基二烯丙基氯化銨溶液浸泡，水浸泡，聚丙烯酸溶液浸泡和水浸泡步驟至少I次。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(4)中，所述AgNO3溶液的濃度為10?50mM。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于:所述步驟(4)中，所述紫外輻照是在365nm紫外光下密閉照射I?5小時(shí)。
8.利用權(quán)利要求1?7任一項(xiàng)所述納米銀修飾蠶絲的制備方法制得的納米銀修飾蠶絲。
9.權(quán)利要求8所述納米銀修飾蠶絲在制備抗菌材料中的應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于:所述納米銀修飾蠶絲在制備抗革蘭氏陽(yáng)性菌或/和革蘭氏陰性菌材料中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】D06M10/06GK103882718SQ201410145408
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】魯志松, 孟梅, 李長(zhǎng)明, 蔣彥可, 夏慶友 申請(qǐng)人:西南大學(xué)