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南京理工大学:超分散抗菌纳米金刚石材料及其制备方法

关键词 南京理工大学 , 纳米金刚石|2016-01-28 08:55:48|行业专利|来源 中国超硬材料网
摘要 申请号:201510649173.0申请人:南京理工大学发明人:邢晓东曹巍巍彭雪峰陈晓琴摘要:本发明公开了一种超分散抗菌纳米金刚石材料及其制备方法。步骤包括:将纳米金刚石原粉进行机...
  申请号:201510649173.0
  申请人:南京理工大学
  发明人:邢晓东 曹巍巍 彭雪峰 陈晓琴

  摘要:本发明公开了一种超分散抗菌纳米金刚石材料及其制备方法。步骤包括:将纳米金刚石原粉进行机械研磨,得到粒度均一的纳米金刚石团聚体;将研磨后的纳米金刚石分散在乙醇溶液中;向步骤b所得纳米金刚石乙醇溶液中加入硅烷偶联剂3-溴丙基三甲氧基硅烷反应,反应结束后洗涤分离干燥,得到硅烷化纳米金刚石;将硅烷化纳米金刚石分散于溶剂中,并加入聚四乙烯基吡啶和溴代烷烃进行反应,将反应产物采用乙醚沉淀、洗涤,离心分离后干燥得终产物季铵化纳米金刚石。通过该种化学改性方法可以获得在水中稳定分散的纳米金刚石,作为添加剂应用于复合材料中增加其力学性能,应用于生物医疗领域作为药物载体,同时也可用于牙科修复领域作抗菌材料。
  主权利要求:1.一种超分散抗菌纳米金刚石材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:a.将纳米金刚石原粉进行机械研磨,得到粒度均一的纳米金刚石团聚体;b.将研磨后的纳米金刚石分散在乙醇溶液中;c.向步骤b所得纳米金刚石乙醇溶液中加入硅烷偶联剂3-溴丙基三甲氧基硅烷反应,反应结束后洗涤分离干燥,得到硅烷化纳米金刚石;d.将硅烷化纳米金刚石分散于溶剂中,并加入聚四乙烯基吡啶和溴代烷烃进行反应,将反应产物采用乙醚沉淀、洗涤,离心分离后干燥得终产物季铵化纳米金刚石。
  2.根据权利要求1所述的超分散抗菌纳米金刚石材料的制备方法,其特征在于,步骤a中所述纳米金刚石原粉由爆轰法获得,水合粒径为350.3nm。
  3.根据权利要求1所述的超分散抗菌纳米金刚石材料的制备方法,其特征在于,步骤b中乙醇溶液的醇水体积比为(8~9.5):1。
  4.根据权利要求1所述的超分散抗菌纳米金刚石材料的制备方法,其特征在于,步骤c中所述纳米金刚石乙醇溶液中的纳米金刚石与3-溴丙基三甲氧基硅烷的质量比为 100:(10~1),反应温度40℃~60℃,反应时间16h~24h。
  5.根据权利要求1所述的超分散抗菌纳米金刚石材料的制备方法,其特征在于,步骤d中所述溶剂为硝基甲烷、二甲基亚砜或二甲基甲酰胺;硅烷化纳米金刚石与聚四乙 烯基吡啶、溴代烷烃的质量比为1:5:(0~4)。
  6.根据权利要求1或5所述的超分散抗菌纳米金刚石材料的制备方法,其特征在于,步骤d中所述溴代烷烃为溴乙烷、溴丙烷、溴丁烷、溴戊烷或溴己烷。
  7.根据权利要求6所述的超分散抗菌纳米金刚石材料的制备方法,其特征在于,步骤d所述将硅烷化纳米金刚石分散于溶剂中,并加入聚四乙烯基吡啶和溴代烷烃进行反 应,反应温度为50℃~70℃,反应时间16h~24h。
  8.一种如权利要求1~7任一方法制备所得的超分散抗菌纳米金刚石材料即季铵化纳米金刚石。
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