本發明屬于抗菌材料領域，具體涉及一種具有持久抗菌性能的材料及其制備方法。
背景技術：
有害細菌一直是影響人類健康和壽命的主要因素，采用抗菌材料是消滅有害細菌的有效方法。歷史上抗菌材料曾采用鉛鹽、汞鹽、酸鹽等，這些材料毒性較大，目前大部分已被禁用。合成有機殺菌劑，雖然效果比較好，但是存在著有效期短、毒性大、穩定性差等缺點。近年來，納米銀系列抗菌材料，因為毒性較低，殺菌效果較好等優點，已被成熟應用于醫療等多個領域，但是，普通的含銀抗菌材料，還存在有效期不夠持久、高濃度銀對人體有危害風險等缺點。
研究表明，銀是人體組織內的微量元素之一，微量的銀對人體是無害的，WTO規定銀對人體的安全值為0.05ppm以下，飲用水中銀離子的限量為0.05ml/L。
中國發明專利CN1739356A 公開了一種稀土激活載銀系無機抗菌劑及其制備方法，該方法通過磷酸復合鹽作為銀系列無機抗菌劑的載體，同時再持集中抗菌離子，并用稀土元素的激活特性來改善其抗菌性和耐變色性能，該抗菌劑具有良好的抗菌性能，耐紫外線照射行能，不易變色發黑，但是該材料為了提高抗菌效果的持久性，防止一段時間后抗菌劑的抗菌效果降低過快，抗菌劑前期的金屬離子的濃度非常高，已經大大超出人體的安全濃度。
技術實現要素：
為了解決背景技術的問題，本發明的目的是要提供一種具有持久抗菌性能、安全性高的抗菌材料，從而應用于醫藥等行業。
解決其問題的技術方案是：
一種具有持久抗菌性能的材料，包括以下化學組成成分及其重量百分比含量:
銀離子 20-30%
稀土元素化學物1-5%
納米晶體磷酸鈣載體 70-80%
α-烯丙基甘氨酸 10-20%
全氟丙烯酸甲酯 0.5-1%。
優選的，所述的稀土元素為鑭系稀土元素。
進一步優選的，所述的稀土元素為鈰。
一種具有持久抗菌性能的材料的制備方法，包括以下步驟：
A、將硝酸銀和稀土金屬鹽溶于去離子水中，攪拌，滴加氨水，調節pH值至8-12形成懸浮液，然后向懸浮液中加入納米晶體磷酸鈣粉末，繼續攪拌6-24h，在100-150℃條件下把水烘干，焙燒，冷卻，得到以納米晶體磷酸鈣為載體，負載銀和稀土元素復合氧化物的白色粉末前軀體；
B、將α-烯丙基甘氨酸，溶解于3-戊酮中，再將白色粉末前驅體浸漬在該混合溶液中，攪拌1-30min混合均勻，靜置，在晶體顆粒表面形成配位有機凝膠。
C、再往該混合液中，加入全氟丙烯酸甲酯，攪拌4-10h混合均勻，升高至100-150℃，將3-戊酮蒸發，即得到具有持久抗菌性能的材料。
本發明的有益效果：
1、該材料的有機凝膠、憎水性含氟保護膜都對銀具有緩釋作用，使得本發明制備得到的抗菌材料具有很持久的抗菌性能，
2、憎水性含氟保護膜對有機凝膠同樣具有保護作用，使得有機凝膠具有持久的穩定性，進一步提高了該材料的持久抗菌性能。
3、因為雙重緩釋作用，也使得該材料銀離子濃度維持在較低水平，對人體非常安全。
具體實施方式
實施例1
一種具有持久抗菌性能的材料的制備方法，包括以下步驟：
A、將0.12mol硝酸銀和0.01mol硝酸鈰銨溶于去離子水中，攪拌，滴加氨水，調節pH值至10-11形成懸浮液，然后向懸浮液中加入30g納米晶體磷酸鈣粉末，繼續攪拌12h，在120℃條件下把水烘干，450℃焙燒，冷卻，得到以納米晶體磷酸鈣為載體，負載銀和稀土元素復合氧化物的白色粉末前軀體；
B、將0.03molα-烯丙基甘氨酸，溶解于200g 3-戊酮中，再將白色粉末前驅體浸漬在該混合溶液中，攪拌3 min混合均勻，靜置，在晶體顆粒表面形成配位有機凝膠；
C、再往該混合液中，加入0.002mol全氟丙烯酸甲酯，攪拌6 h混合均勻，升高至120℃，將3-戊酮完全蒸發，即得到具有持久抗菌性能的材料。
實施例2
一種具有持久抗菌性能的材料的制備方法，包括以下步驟：
A、將0.15mol硝酸銀和0.008mol硝酸鈰銨溶于去離子水中，攪拌，滴加氨水，調節pH值至10-11形成懸浮液，然后向懸浮液中加入35g納米晶體磷酸鈣粉末，繼續攪拌20h，在120℃條件下把水烘干，450℃焙燒，冷卻，得到以納米晶體磷酸鈣為載體，負載銀和稀土元素復合氧化物的白色粉末前軀體；
B、將0.05molα-烯丙基甘氨酸，溶解于200g 3-戊酮中，再將白色粉末前驅體浸漬在該混合溶液中，攪拌15min混合均勻，靜置，在晶體顆粒表面形成配位有機凝膠；
C、再往該混合液中，加入0.003mol全氟丙烯酸甲酯，攪拌10h混合均勻，升高至150℃，將3-戊酮完全蒸發，即得到具有持久抗菌性能的材料。
實施例3
一種具有持久抗菌性能的材料的制備方法，包括以下步驟：
A、將0.1mol硝酸銀和0.012mol硝酸鑭銨溶于去離子水中，攪拌，滴加氨水，調節pH值至9-10形成懸浮液，然后向懸浮液中加入35g納米晶體磷酸鈣粉末，繼續攪拌9h，在150℃條件下把水烘干，480℃焙燒，冷卻，得到以納米晶體磷酸鈣為載體，負載銀和稀土元素復合氧化物的白色粉末前軀體；
B、將0.03molα-烯丙基甘氨酸，溶解于200g 3-戊酮中，再將白色粉末前驅體浸漬在該混合溶液中，攪拌10min混合均勻，靜置，在晶體顆粒表面形成配位有機凝膠；
C、再往該混合液中，加入0.003mol全氟丙烯酸甲酯，攪拌8h混合均勻，升高至140℃，將3-戊酮完全蒸發，即得到具有持久抗菌性能的材料。
以下對實施例1-3的樣品的抗菌性能及銀離子的釋放量進行檢測，并以背景技術中，中國發明專利CN1739356A實施例1制備得到的樣品作為對照例，得到如下數據。
將所述的樣品應用于醫用敷料中，對醫用敷料的抗菌性能進行檢測，具體數據請見表1。
表1 抗菌性實驗結果
由測試數據可以知道，本發明的樣品持久抗菌性能非常好，在使用12個月以后，抗菌性能減退的比例低于30%，而對照例中的樣品1個月以后抗菌性能就開始明顯衰退，到6個月以后抗菌性能大大下降，到12個月已經無抗菌效果。
此外可以看出，對照例中的樣品，銀離子的釋放量有一個明顯的下降曲線，為了達到持久的抗菌效果，勢必需要在開始時加大銀離子的釋放量，這樣對人體非常安全會有一定的影響，而本發明中制備的樣品，抗菌效果持久且平穩，具有非常平穩的下降曲線，安全、高效。
以下為對比實施例，進一步對本發明進行分析。
對比實施例1，將實施例1中的全氟丙烯酸甲酯去除，其余制備條件不變。
表2 對比實施例抗菌性實驗結果
由測試數據可以知道，不加入全氟丙烯酸甲酯的情況下，對比實施例的樣品1個月以后抗菌性能就開始明顯衰退，到6個月以后抗菌性能大大下降，到12個月已經無抗菌效果。
顯然，樣品中銀離子的釋放量隨著時間的推移也有非常明顯的下降，緩釋效果大大降低，持久抗菌效果比較差。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。