專利名稱:聚吡咯復(fù)合纖維在吸附病毒方面的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種功能纖維及其應(yīng)用,尤其涉及一種聚吡咯復(fù)合功能纖維及其在吸附病毒方面的應(yīng)用,屬功能纖維應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
病毒傳播是引起傳染病爆發(fā)的重要因素,通常通過空氣中夾帶的飛沫及水中病毒 等途徑傳染,給人類健康和環(huán)境安全造成較大威脅。1955年12月至1966年1月印度新德 里和1988年初我國上海的甲肝流行,都追蹤到自來水和海水的病毒污染。近年來SARS、禽 流感及甲流疫情的發(fā)生,使人們更加關(guān)注病毒的吸附濾除研究。目前去除病毒的方法有超 濾膜濾除法、活性炭吸附法、高分子絮凝沉淀法等,其一般應(yīng)用于溶液中病毒的吸附,有些 使用不便,有些成本較高。目前未見采用功能纖維對病毒進行吸附濾除的相關(guān)報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種含有大量永久型電荷的功能纖維材料,將其應(yīng)用于病毒 的吸附濾除,以達到降低成本、方便使用的目的。病毒的體積大約為30 300納米,大多數(shù)都帶有負電荷,為實現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā) 明采用原位聚合法制得聚吡咯復(fù)合纖維,使其帶有豐富正電荷,利用正負電荷相互吸引的 原理,對帶負電荷的病毒進行吸附濾除。具體技術(shù)方案如下首先合成聚吡咯復(fù)合纖維,通過如下步驟實現(xiàn)在反應(yīng)器中 加入水、乙醇、吡咯攪拌均勻后,再加入纖維浸泡4-5小時;而后加入三氯化鐵水溶液,室溫 反應(yīng)1-3小時。取出纖維經(jīng)水洗、干燥后,得聚吡咯復(fù)合纖維。吡咯與三氯化鐵摩爾比為 1 5 7. 5。纖維與反應(yīng)液的質(zhì)量比為1 50 100。所用纖維為腈綸、丙綸、棉纖維、氯綸等。為對所得產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)有進一步了解,我們利用IR分別對原料腈綸纖維、參照 物聚吡咯以及聚吡咯/腈綸纖維進行了化學(xué)結(jié)構(gòu)表征,它們的IR譜圖參見附圖1-3 對比 三者的紅外圖譜可以看出聚吡咯IR譜中波數(shù)1561、1200、1047、928等處的聚吡咯特征吸 收峰以及腈綸纖維在2245、1732、1454等處的聚丙烯腈特征吸收峰均可在聚吡咯/腈綸復(fù) 合纖維的IR譜圖中找出,未發(fā)現(xiàn)明顯的新IR特征吸收峰。上述結(jié)果表明本發(fā)明制備的聚 吡咯/腈綸功能纖維為聚吡咯與腈綸纖維的原位聚合產(chǎn)物。即保持了纖維的強度及應(yīng)用性 能,又引入了聚吡咯材料的荷電性能。將本發(fā)明制備的聚吡咯復(fù)合纖維材料應(yīng)用于病毒吸附,具有良好的吸附作用。其 對病毒過濾吸附實驗如下1.副粘病毒的獲取SPF種蛋入孵,孵育至第10天,尿囊腔接種適當稀釋的副粘病毒,0. Iml/胚,蠟封 口,置37 °C孵化器內(nèi)4-5天;照蛋揀出死胚,72小時以前死胚處理不要,72小時至120小時 的死胚及活胚4°C保存,第二天消毒雞胚取其尿囊液,測毒價,-20°C保存。按上述操作增殖復(fù)壯2-3代,測毒價。處理后_20°C凍存?zhèn)溆谩?.本發(fā)明制備的聚吡咯復(fù)合纖維材料對溶液中及氣體中病毒濾過吸附性能實驗稱取聚吡咯復(fù)合纖維材料Ig于無菌過濾器中,使其分布均勻,加混勻的副粘病毒 (血凝效價為1 2560),使其從過濾器中自然濾過,檢測濾過液的血凝效價。取副粘病毒(1 1280)溶液50ml置于氣化器內(nèi),形成的1 1280的副粘病毒氣 體以線速度為7. 3m/min分別通過裝有0. 15g纖維的玻璃管,分別收集在Iml生理鹽水中, 立即利用微量凝集反應(yīng)檢測病毒的血凝價。3、實驗結(jié)果表1 對溶液中副粘病毒的吸附濾除實驗結(jié)果_
實驗材料濾過液的血凝效價_聚吡咯/聚丙烯腈復(fù)合纖維1 80腈綸纖維1 2560_表2 對氣體中副粘病毒的吸附濾除實驗結(jié)果_實驗材料濾過液的血凝效價_聚吡咯/聚丙烯腈復(fù)合纖維1 2腈綸纖維1 8_從對溶液中病毒的濾除吸附能力實驗結(jié)果可以看出普通腈綸纖維對副粘病毒無 吸附作用,而當血凝效價為1 2560的副粘病毒液體通過聚吡咯復(fù)合纖維后,血凝效價降 至1 80(對副粘病毒的吸附率約為>90%),表明本發(fā)明制備的功能纖維材料對副粘病 毒具有良好的吸附作用。從對氣體中病毒的濾除吸附能力實驗結(jié)果可以看出本發(fā)明制備的功能纖維材料 的血凝效價為1 2遠低于腈綸纖維的血凝效價1 8;表明本發(fā)明制備的功能纖維材料 對氣體中的病毒也有較好的濾除吸附效果。根據(jù)病毒學(xué)分類,副粘病毒屬的成員有副流感病毒、腮腺炎病毒、新城病病毒、尤 凱帕病毒和其它禽類副流感病毒。本發(fā)明制備的聚吡咯復(fù)合纖維材料對以上病毒也具有較 好的吸附作用。本發(fā)明優(yōu)點在于通過原位聚合技術(shù)在纖維中引入正電荷,使制得的聚吡咯復(fù)合 材料含有大量永久型的正電荷,對病毒具有良好的吸附作用。材料價廉易得,生產(chǎn)操作簡 單、污染少,成本低。使用時不受環(huán)境空間限制,做為過濾材料,即可應(yīng)用于溶液中病毒的吸 附,又可以應(yīng)用于空氣中病毒的吸附,并具有較好的吸附效果。
圖1.聚吡咯/腈綸復(fù)合纖維的IR圖2.聚吡咯IR圖;圖3.腈綸纖維IR具體實施例方式為對本發(fā)明進行更好地說明,舉實施例如下實施例1在反應(yīng)瓶中加入500ml水、50ml乙醇、2g吡咯攪拌均勻后,再加入IOg腈綸纖維浸泡4小時。然后加入300ml三氯化鐵(0. 5mol/L)水溶液,室溫反應(yīng)1小時。取出纖維經(jīng)水 洗、干燥后,得聚吡咯/腈綸復(fù)合纖維。實施例2在反應(yīng)瓶中加入500ml水、50ml乙醇、2g吡咯攪拌均勻后,再加入IOg丙綸纖維浸 泡4小時。然后加入300ml三氯化鐵(0. 5mol/L)水溶液,室溫反應(yīng)1. 5小時。取出纖維經(jīng) 水洗、干燥后,得聚吡咯/丙綸復(fù)合纖維。實施例3在反應(yīng)瓶中加入500ml水、50ml乙醇、2g吡咯攪拌均勻后,再加入IOg氯綸纖維浸 泡4小時。然后加入300ml三氯化鐵(0. 5mol/L)水溶液,室溫反應(yīng)2小時。取出纖維經(jīng)水 洗、干燥后,得聚吡咯/氯綸復(fù)合纖維。實施例4在反應(yīng)瓶中加入500ml水、80ml乙醇、2g吡咯攪拌均勻后,再加入IOg棉纖維浸泡 4小時。然后加入400ml三氯化鐵(0. 5mol/L)水溶液,室溫反應(yīng)3小時。取出纖維經(jīng)水洗、 干燥后,得聚吡咯/棉型復(fù)合纖維。實施例5在反應(yīng)瓶中加入500ml水、80ml乙醇、2g吡咯攪拌均勻后,再加入IOg腈綸纖維浸 泡4小時。然后加入400ml三氯化鐵(0. 5mol/L)水溶液,室溫反應(yīng)1. 5小時。取出纖維經(jīng) 水洗、干燥后,得聚吡咯/腈綸復(fù)合纖維。實施例6在反應(yīng)瓶中加入400ml水、80ml乙醇、3g吡咯攪拌均勻后,再加入IOg腈綸纖維浸 泡4小時。然后加入500ml三氯化鐵(0. 5mol/L)水溶液,室溫反應(yīng)2小時。取出纖維經(jīng)水 洗、干燥后,得聚吡咯/腈綸復(fù)合纖維。實施例7在反應(yīng)瓶中加入500ml水、50ml乙醇、Ig吡咯攪拌均勻后,再加入IOg丙綸纖維浸 泡5小時。加入200ml三氯化鐵(0. 5mol/L)水溶液,室溫反應(yīng)1小時。取出纖維經(jīng)水洗、 干燥后,得聚吡咯/丙綸復(fù)合纖維。實施例8在反應(yīng)瓶中加入500ml水、50ml乙醇、Ig吡咯攪拌均勻后,再加入IOg丙綸纖維浸 泡5小時。加入200ml三氯化鐵(0. 5mol/L)水溶液,室溫反應(yīng)1. 5小時。取出纖維經(jīng)水洗、
干燥后,得聚吡咯/丙綸復(fù)合纖維。
權(quán)利要求
聚吡咯復(fù)合纖維在吸附病毒方面的應(yīng)用,其特征在于,將其應(yīng)用于病毒吸附。
2.如權(quán)利要求1所述的聚吡咯復(fù)合纖維在吸附病毒方面的應(yīng)用,其特征在于,將其應(yīng) 用于副粘病毒、副流感病毒、腮腺炎病毒或禽類副流感病毒的吸附。
3.如權(quán)利要求1或2所述的聚吡咯復(fù)合纖維在吸附病毒方面的應(yīng)用,其特征在于,將由 如下方法制得的聚吡咯復(fù)合纖維應(yīng)用于病毒吸附在反應(yīng)器中加入水、乙醇、吡咯攪拌均勻 后,再加入纖維浸泡4-5小時;而后加入三氯化鐵水溶液,室溫反應(yīng)1-3小時,取出纖維經(jīng)水 洗、干燥后,得聚吡咯復(fù)合纖維;吡咯與三氯化鐵摩爾比為1 5 7. 5;纖維與反應(yīng)液的質(zhì) 量比為1 50 100。
4.如權(quán)利要求3所述的聚吡咯復(fù)合纖維在吸附病毒方面的應(yīng)用,其特征在于,所用纖 維為腈綸、丙綸、棉纖維、氯綸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚吡咯復(fù)合功能纖維,涉及其在吸附病毒方面的應(yīng)用,屬功能纖維應(yīng)用領(lǐng)域。首先通過原位聚合技術(shù)在纖維中引入正電荷,使制得的聚吡咯復(fù)合纖維帶有豐富正電荷,利用正負電荷相互吸引的原理,對帶負電荷的病毒進行吸附濾除。使用時不受環(huán)境空間限制,材料價廉易得,生產(chǎn)操作簡單、污染少,成本低,對病毒吸附作用明顯,開發(fā)應(yīng)用前景良好。
文檔編號A61L9/014GK101804334SQ201010150858
公開日2010年8月18日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者原思國, 梁志宏, 趙林 申請人:河南省科學(xué)院高新技術(shù)研究中心