專(zhuān)利名稱(chēng):納米防非典口罩及隔離服的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種納米防非典口罩及隔離服,系用滲透浸漬納米粒子的覆蓋型納米布制成的抗病毒器具,屬口罩服裝及納米材料領(lǐng)域。
背景技術(shù):
非典(SARS)是由冠狀病毒通過(guò)傳染渠道(主要是呼吸道及肌膚)侵入人體后而引發(fā)的一種急性呼吸道衰竭癥候群,對(duì)人類(lèi)的生命危害極大。
對(duì)非典的防治應(yīng)以“防”為主。只要病毒不進(jìn)入機(jī)體,人就不會(huì)發(fā)病。因此各種對(duì)病毒有效的防護(hù)用品對(duì)防治非典是非常重要的。本發(fā)明的能夠吸附粘結(jié)病毒(包括SARS冠狀病毒)的納米口罩及隔離服就是抗非典的有效器具之一。
自從納米材料問(wèn)世以來(lái),由于其本身獨(dú)特的“尺寸效應(yīng)”而引起國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家的關(guān)注,納米材料的理化性質(zhì)既不同于大塊的顆粒材料,也不同于微小的分子材料,它所具有的量子尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)使它在生物學(xué)領(lǐng)域表現(xiàn)出異常優(yōu)秀的性能,被譽(yù)為今后二十年內(nèi)會(huì)對(duì)人類(lèi)生活產(chǎn)生重大影響的十大技術(shù)之一。納米粒子的比表面積非常巨大,1克30納米粒子的比表面積就達(dá)50平方米!一般口罩對(duì)病毒(包括SARS冠狀病毒)僅有機(jī)械性阻檔作用,機(jī)械性阻檔雖對(duì)病毒有一定的隔離作用,但吸附固定(粘結(jié)絡(luò)合)病毒的能力很差,隨著人體呼吸動(dòng)作的不斷進(jìn)行,懸浮在纖維上的病毒可進(jìn)一步被動(dòng)吸入機(jī)體,病毒濃度越高,呼吸時(shí)間越長(zhǎng),呼吸動(dòng)作越大,被動(dòng)吸入機(jī)體的病毒越多,所以,一般口罩的抗病毒功能很差。而一般隔離服多做成密封式,雖然對(duì)病毒有良好的隔離作用,但透氣性能極差,汗水不能透出,非常難受。
目前市場(chǎng)上已有少量納米口罩產(chǎn)品,但此類(lèi)口罩中的納米粒子含量很低,如中國(guó)專(zhuān)利CN2505114Y(2002.8.14)公告的一種“納米殺菌防臭口罩”,其殺菌防臭層系用納米布料制作,而納米布纖維中納米材料的含量?jī)H有0.1%~0.5%(2002年8月“納米材料及技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀”報(bào)道),并且這些極微量的具有生物活性的納米粒子尚被包裹在纖維之中,直接與外界接觸的活性納米粒子更是微乎其微,原因是納米粒子含量增加時(shí)會(huì)造成纖維強(qiáng)度下降,因此這種口罩吸附固定微生物的能力仍然很差,補(bǔ)救方法是再增加一層黑色的活性炭層來(lái)加強(qiáng)殺菌防臭功能,但活性炭顆粒粗大(2毫米以上,相當(dāng)于2000000納米),顆粒之間的空隙也巨大,層薄時(shí)細(xì)菌、病毒暢通無(wú)阻,層厚時(shí)重量增加,透氣性能下降,與臉部的密封性欠佳,重復(fù)利用時(shí)活性炭需反復(fù)酸洗,黑色的外觀既不美觀又不舒服。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的即在于提供一種能夠有效地吸附病毒、防止病毒被動(dòng)吸入機(jī)體、透氣性良好、美觀輕盈的防非典口罩及隔離服。
技術(shù)方案1、本發(fā)明的納米防非典口罩及隔離服,選用能與病毒蛋白快速有效結(jié)合并且對(duì)人體無(wú)毒性的高分子多糖作為制作納米多糖膠體的材料,如粘多糖及氨基多糖等,以甲殼素、殼聚糖、氨基葡聚糖為佳,納米多糖膠體中納米粒子的平均粒徑小于100納米,以小于30納米為佳。
2、本發(fā)明的納米防非典口罩及隔離服,選用滲透浸漬納米多糖粒子的覆蓋型納米布(包括覆蓋型納米無(wú)紡布和覆蓋型納米紡織纖維布)為制作本口罩及隔離服的材料,本覆蓋型納米布以普通非納米布為基材,把普通非納米布在本納米多糖膠體中浸漬滲透、烘干而成。也可用常規(guī)技術(shù)把本發(fā)明的高分子多糖材料先制成非納米布,進(jìn)一步再在納米多糖膠體中浸漬滲透、烘干得到覆蓋型納米布。也可用常規(guī)技術(shù)把本發(fā)明的高分子多糖與納米多糖膠體混合后直接制成普通納米布,進(jìn)一步再在納米多糖膠體中浸漬滲透、烘干得到性能更好的覆蓋型納米布。本覆蓋型納米布與普通的納米布不同,其中具有生物活性的納米粒子含量巨大,并且與外界空氣直接接觸,很少在纖維中包埋,因而吸附結(jié)合病毒的能力極強(qiáng)。覆蓋型納米布中納米材料的比表面積≥5.0M2/g,以50M2/g為佳。
3、本發(fā)明的納米防非典口罩及隔離服,其制作材料由4層覆蓋型納米布和2層普通非納米布結(jié)合的復(fù)合布料構(gòu)成。其中第1層和第6層為普通非納米布,顏色為白色或藍(lán)色或果綠色等,中間4層為純白色的覆蓋型納米布,共計(jì)6層迭合成一體作為復(fù)合布料,按普通口罩及隔離服的常規(guī)制作方法即可制成本發(fā)明的納米防非典口罩及隔離服,產(chǎn)品可重復(fù)使用。也可僅用4層覆蓋型納米布制作本納米防非典口罩及隔離服,產(chǎn)品多作為一次性用品使用。
4、本發(fā)明的納米防非典口罩及隔離服,用浸漬滲透法制作覆蓋型納米布。方法是把普通非納米布或普通非覆蓋型納米布在室溫左右(15℃~30℃)浸入納米多糖膠體中3~15分鐘,取出在35℃~80℃下徹底烘干即成。大批量生產(chǎn)時(shí)可用涂布機(jī)自動(dòng)進(jìn)行。
本發(fā)明的質(zhì)量指標(biāo)1、納米材料的比表面積≥5.0M2/g,以50M2/g為佳。
2、納米粒子大小平均小于100納米,以小于30納米為佳。
3、納米材料與基材(普通非納米布或普通非覆蓋型納米布)結(jié)合的牢固性在呼吸機(jī)上(仿照人體正常呼吸)連續(xù)使用8小時(shí),脫落量∠0.1%。
4、納米材料吸附蛋白質(zhì)的能力在15m2左右的房間內(nèi),用超聲霧化器把藥物(1%濃度的滅活肝炎病毒制成的人血白蛋白或胰島素或其它蛋白質(zhì)、氨基酸作模擬試驗(yàn))的水溶液霧化,把本品在呼吸機(jī)上連續(xù)使用2~8小時(shí),口罩內(nèi)層化驗(yàn)檢查應(yīng)呈陰性或弱陽(yáng)性。
5、透氣性正常呼吸時(shí)無(wú)明顯阻力。
本技術(shù)方案依據(jù)的科學(xué)原理是病毒(包括SARS冠狀病毒)是一種非細(xì)胞形態(tài)的微生物,其基因組只含一種類(lèi)型核酸(RNA或DNA),它的特點(diǎn)是病毒的結(jié)構(gòu)均由核酸核心和蛋白質(zhì)外殼構(gòu)成,蛋白質(zhì)的含量占病毒總重量的70%,是構(gòu)成病毒衣殼、包膜、抗原的主要成份。本發(fā)明所選用的納米材料為高分子多糖,對(duì)病毒蛋白有極高的親和力,帶有多量的靜電荷,并且此種高分子多糖的納米粒子又具有巨大的比表面積,可使病毒吸附的載量大大提高。4層覆蓋型納米布迭合時(shí),直射光線(xiàn)不能通過(guò),病毒能被完全有效地吸附,而空氣則可通過(guò)迂曲間隙自由出入,即兼有良好的透氣性。
目前,納米技術(shù)已快速進(jìn)入各種領(lǐng)域,納米材料的制造技術(shù)在各類(lèi)文獻(xiàn)中已報(bào)道了十多種方法,如高能球磨法、乳化聚合法、天然高分子法、液中干燥法、凝聚擴(kuò)散法、惰性氣體真空冷凝法、溶膠-凝膠法、塑性變形法、均勻沉淀法、氣溶膠法、反膠束法、無(wú)定型晶化法等。用上述方法之一或幾種方法聯(lián)用,幾乎能把現(xiàn)有的一切有機(jī)或無(wú)機(jī)材料制成納米粒子。
實(shí)施例下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
取殼聚糖1000mg,溶于150ml、2%的醋酸溶液中,將此溶液加到含有1.0~2.5%表面活性劑的石蠟油中,超聲乳化,30~60分鐘后加入1~8%的戊二醛進(jìn)行化學(xué)交聯(lián),離心、純化即得平均粒徑小于100納米的殼聚糖微球膠體溶液,把非納米的殼聚糖無(wú)紡布或其它普通非納米布在納米殼聚糖微球膠體溶液中浸漬10分鐘,取出60℃烘干即得納米殼聚糖覆蓋型無(wú)紡布。取一層藍(lán)色的普通醫(yī)用無(wú)紡布,在其上平鋪4層白色的納米殼聚糖覆蓋型無(wú)紡布,最后再加一層藍(lán)色的普通醫(yī)用無(wú)紡布,共計(jì)6層迭合成一體作為復(fù)合布料,其結(jié)構(gòu)如附圖1所示,按一般口罩(附圖2)及隔離服(附圖3)的常規(guī)制作方法,即可制成本發(fā)明的納米防非典口罩及隔離服。
有益效果本發(fā)明的納米防非典口罩及隔離服透氣性良好,吸附隔離病毒牢固可靠,美觀實(shí)用。
圖1是本發(fā)明的納米防非典口罩及隔離服制作材料的橫斷面構(gòu)造示意圖。
圖2是本發(fā)明的納米口罩示意圖。
圖3是本發(fā)明的納米隔離服示意圖。
圖1中,1、6為普通非納米布層,2~5為覆蓋型納米布層。
圖2中,1~6為材料層,7為縫合或模壓線(xiàn),8為皺褶層,9為松緊帶。
圖3中,1~6為材料層,10為拉鏈,11為松緊袖。
權(quán)利要求
1.一種納米防非典口罩及隔離服,其特征在于選用能與病毒蛋白快速有效結(jié)合并且對(duì)人體無(wú)毒性的高分子多糖作為制作納米多糖膠體的材料,納米多糖膠體中納米粒子的平均粒徑小于100納米,以小于30納米為佳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米防非典口罩及隔離服,其特征在于高分子多糖選用粘多糖及氨基多糖,以甲殼素、殼聚糖、氨基葡聚糖為佳。
3.一種納米防非典口罩及隔離服,其特征在于選用滲透浸漬納米多糖粒子的覆蓋型納米布(包括覆蓋型納米無(wú)紡布和覆蓋型納米紡織纖維布)為制作本口罩及隔離服的材料,本覆蓋型納米布以普通非納米布為基材,把普通非納米布在本納米多糖膠體中浸漬滲透、烘干而成,覆蓋型納米布中納米材料的比表面積≥5.0M2/g,以50M2/g為佳。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的納米防非典口罩及隔離服的制作材料,其特征在于也可用常規(guī)技術(shù)把本發(fā)明的高分子多糖材料先制成非納米布,進(jìn)一步再在納米多糖膠體中浸漬滲透、烘干得到覆蓋型納米布。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的納米防非典口罩及隔離服的制作材料,其特征在于也可用常規(guī)技術(shù)把本發(fā)明的高分子多糖與納米多糖膠體混合后直接制成普通納米布,進(jìn)一步再在納米多糖膠體中浸漬滲透、烘干得到性能更好的覆蓋型納米布。
6.一種納米防非典口罩及隔離服,其特征在于其制作材料由4層覆蓋型納米布和2層普通非納米布結(jié)合的復(fù)合布料構(gòu)成,其中第1層和第6層為普通非納米布,顏色為白色或藍(lán)色或果綠色等,中間4層為純白色的覆蓋型納米布,共計(jì)6層迭合成一體作為復(fù)合布料,按普通口罩及隔離服的常規(guī)制作方法制成本發(fā)明的納米防非典口罩及隔離服。
7.一種納米防非典口罩及隔離服,其特征在于用浸漬滲透法制作覆蓋型納米布,方法是把普通非納米布或普通非覆蓋型納米布在室溫左右(15℃~30℃)浸入納米多糖膠體中3~15分鐘,取出在35℃~80℃下徹底烘干即成,大批量生產(chǎn)時(shí)用涂布機(jī)自動(dòng)進(jìn)行。
全文摘要
一種納米防非典口罩及隔離服,系用滲透浸漬納米粒子的覆蓋型納米布制成。本發(fā)明選用能與病毒蛋白快速有效結(jié)合并且對(duì)人體無(wú)毒性的高分子多糖作為制作納米多糖膠體的材料,納米多糖膠體中納米粒子的平均粒徑小于100納米,把普通非納米布在納米多糖膠體中浸漬烘干而成覆蓋型納米布,用4層覆蓋型納米布和2層普通非納米布迭合成一體的復(fù)合布料制成的口罩及隔離服,對(duì)病毒(包括SARS冠狀病毒)有極強(qiáng)的吸附隔離功能,可有效防止病毒進(jìn)一步被動(dòng)吸入機(jī)體,并具有良好的透氣性能。
文檔編號(hào)A62B9/00GK1565677SQ0314884
公開(kāi)日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月11日
發(fā)明者王瑞 申請(qǐng)人:王瑞