本发明涉及稀土抗菌材料制备,具体的,涉及一种稀土抗菌材料的制备方法及其生产系统。
背景技术:
1、稀土抗菌材料是指具有抑制细菌生长和繁殖能力的材料,目前稀土抗菌材料以广泛的应用于医疗、食品和纺织等领域,这些材料不仅能够提供安全和卫生的环境,且还可以帮助减少传染病的传播和细菌感染的风险。
2、然而随着世界人口的增长和生活水平的提高,细菌、病毒的传播和感染也越来越严重,现有的稀土抗菌材料虽然具有一定的抗菌、抗炎的性能,但是现有的技术抗菌材料大都是通过化学合成法、热解法或者水解法制成,不仅制作过程难度较大,且由于稀土本身活性较大,制成的稀土抗菌材料存在稳定性较差的问题,因此迫切需要一种具有稳定性和抗菌性能的材料去解决这个问题。
技术实现思路
1、本发明提出一种稀土抗菌材料的制备方法及其生产系统,用以解决背景技术中提出的,现有技术中的稀土抗菌材料存在制备难度大,且稳定性相对较低的问题。
2、本发明的技术方案如下:一种稀土抗菌材料的制备方法,包括以下步骤:
3、(a)取料,按照质量份数比,取氧化铈(ceo2)200份、姜黄素(cur)1.7份;
4、(b)混合,通过生产系统对氧化铈和姜黄素进行加热混合,混合时间设定为30min,形成氧化铈负载型姜黄素;
5、(c)筛选,对混合后的氧化铈负载型姜黄素进行筛选,获取纯净的氧化铈负载型姜黄素粉末。
6、一种稀土抗菌材料的生产系统,用于对氧化铈负载型姜黄素进行制备,包括制备动力箱、往复式动力组件、混料组件、上料架和上料组件;
7、所述制备动力箱内转动设置有动力盘;
8、所述往复式动力组件设置在所述制备动力箱与所述动力盘之间;
9、所述混料组件通过两组往复式翻转组件设置在所述动力盘上,两组所述往复式翻转组件呈对称设置在所述动力盘上,用于对稀土抗菌材料进行加温制备;
10、所述上料架设置在所述制备动力箱上;
11、所述上料组件设置在所述上料架上,用于对稀土抗菌材料进行上料。
12、在前述方案的基础上,所述往复式动力组件包括动力转杆、动力齿轮、动力往复丝杆、动力电机和动力齿板;
13、所述动力转杆的一端设置在所述动力盘上,所述动力转杆的另一端转动设置在所述制备动力箱内;
14、所述动力齿轮设置在所述动力转杆上;
15、所述动力往复丝杆转动设置在所述制备动力箱内,所述动力往复丝杆上螺纹连接有动力滚珠螺母组;
16、所述动力电机安装在所述动力往复丝杆的一侧,所述动力电机的输出端与所述动力往复丝杆的一端相连接;
17、所述动力齿板设置在所述动力滚珠螺母组上,并且所述动力齿板滑动设置在所述制备动力箱上,所述动力齿板与所述动力齿轮相啮合。
18、作为本技术优选的技术方案,所述往复式翻转组件包括翻料板、翻料转杆、翻转齿轮、环形往复框、翻转齿板、往复调位齿板、翻料电动缸、翻料半齿轮、翻料锥齿轮一、转向转杆、翻料锥齿轮二和转向齿轮;
19、所述翻料板设置在所述动力盘上;
20、所述翻料转杆转动设置在所述翻料板上;
21、所述翻转齿轮设置在所述翻料转杆上;
22、所述环形往复框滑动设置在所述动力盘上;
23、所述翻转齿板设置在所述环形往复框上,所述翻转齿轮与所述翻转齿轮相啮合;
24、所述往复调位齿板设有两个,两个所述往复调位齿板呈对称设置在所述环形往复框内,两个所述往复调位齿板之间形成调位空腔;
25、所述翻料电动缸安装在所述翻料板的一侧,所述翻料电动缸的输出端转动设置有翻料柱;
26、所述翻料半齿轮设置在所述翻料柱上,所述翻料半齿轮位于所述调位空腔内,所述翻料半齿轮与其中一个所述往复调位齿板相啮合;
27、所述翻料锥齿轮一设置在所述翻料柱上;
28、所述转向转杆贯穿且转动设置在所述动力盘上;
29、所述翻料锥齿轮二设置在所述转向转杆上,所述翻料锥齿轮二与所述翻料锥齿轮一相啮合;
30、所述转向齿轮设置在所述转向转杆上。
31、在前述方案的基础上,所述混料组件包括混料筒、输料管、输料阀门和混料内齿环;
32、所述混料筒设置在两个所述翻料转杆之间,所述混料筒内放置有多个混料钢珠;
33、所述输料管连通在所述混料筒上;
34、所述输料阀门安装在所述输料管上;
35、所述混料内齿环设置在所述制备动力箱内,所述混料内齿环与所述转向齿轮相啮合。
36、在前述方案的基础上,所述上料组件包括调位架、调位电动缸、调位框、上料筒、挡料板、挡料电动缸和混料部;
37、所述调位架设置在所述上料架上;
38、所述调位电动缸安装在所述调位架上;
39、所述调位框设置在所述调位电动缸的输出端上;
40、所述上料筒设置在所述调位框上,所述上料筒上连通有两个上料管,并且所述上料筒贯穿且滑动设置在所述上料架上;
41、所述挡料板滑动设置在所述上料架上,所述上料筒的底部与所述挡料板的上表面密封接触;
42、所述挡料电动缸安装在所述上料架的一侧,所述挡料电动缸的输出端与所述挡料板的一端相连接;
43、所述混料部设置在所述上料筒内。
44、在前述方案的基础上进一步的,所述混料部包括混料转杆、混料电机和螺旋混料叶;
45、所述混料转杆转动设置在所述上料筒内;
46、所述混料电机安装在所述上料筒上,所述混料电机的输出端与所述混料转杆的一端相连接;
47、所述螺旋混料叶设置在所述混料转杆上。
48、本发明的工作原理及有益效果为:
49、1、本发明,制备的氧化铈负载型姜黄素,在抗炎方面的原理主要是:纳米氧化铈本身具有纳米酶活性,可以被细胞内化,减少细胞中活性氧的产生,在纳米氧化铈表面构建姜黄素分子层,可以有效地实现二者的协同作用,进一步抑制炎症介质释放和减轻炎症细胞浸润,纳米氧化铈的抗氧化活性可以减少氧化应激引起的炎症反应,而姜黄素则可以直接抑制炎症信号通路和介质的释放,从而更有效地减轻炎症;
50、2、本发明,制备的氧化铈负载型姜黄素,在抗氧化方面的原理主要是:姜黄素具有明显的抗氧化活性,可以中和自由基,协同并提升纳米氧化铈作为抗氧化模拟酶的活性,减轻氧化应激对细胞和组织的损伤,纳米氧化铈的氧化还原活性和姜黄素的抗氧化性能可以相互补充,有效地清除各种类型的自由基和其他氧化物质;
51、3、本发明,制备的氧化铈负载型姜黄素,在抗菌方面的原理主要是:纳米氧化铈和姜黄素分子的组合通过协同作用增强抗菌效果,氧化铈载体可以提供姜黄素稳定的环境,并有助于控制其释放速率,纳米氧化铈的氧化还原能力和自由基产生能力可以增强姜黄素的抗菌效果,从而在较低浓度下达到更好的抑菌效果,姜黄素和纳米氧化铈各自作用于细菌的不同靶点,可能减少细菌对这些物质的耐药性发展;
52、4、本发明,制备的氧化铈负载型姜黄素,在抗癌方面的原理主要是:纳米氧化铈的抗氧化性质可以减少细胞内的氧化损伤,使癌细胞更易于受到姜黄素的抗肿瘤作用影响,二者协同负载技术可以帮助将姜黄素精确输送到癌细胞附近或内部,增加姜黄素在癌细胞内的浓度,进一步增强其抗肿瘤效果;
53、5、本发明,在制备氧化铈负载型姜黄素时,按照指定的配比,将氧化铈和姜黄素分别通过对应的上料管放置在上料筒内,启动混料电机,混料电机的输出端带动混料转杆转动,混料转杆的转动带动螺旋混料叶进行转动,通过螺旋混料叶的转动带动上料筒内的氧化铈和姜黄素自下而上的运动,使氧化铈和姜黄素在上料筒内初步混合;
54、6、本发明,在上料筒内将氧化铈和姜黄素初步混合之后,启动挡料电动缸,通过挡料电动缸输出端的运动带动挡料板运动,使挡料板与上料筒的底部分离,与此同时启动调位电动缸,调位电动缸的输出端带动调位框运动,通过调位框带动上料筒进行运动,使上料筒的底部与输料管相对接,然后开启输料阀门和再次启动混料电机,使混料电机的输出端反向转动,通过混料电机输出端的转动,使螺旋混料叶带动初步混合的氧化铈和姜黄素自上而下的运动,将氧化铈和姜黄素沿着输料管导入混料筒内;
55、7、本发明,将初步混合的氧化铈和姜黄素导入混料筒内之后,将上料组件复位,同时关闭输料阀门,启动动力电机,动力电机的输出端带动动力往复丝杆转动,使动力往复丝杆上的动力滚珠螺母组进行直线往复运动,动力滚珠螺母组的运动带动动力齿板直线往复运动,动力齿板的运动带动动力齿轮往复转动,动力齿轮的转动带动动力转杆转动,通过动力转杆可带动动力盘进行往复转动,而当动力盘转动时,转向齿轮沿着混料内齿环运动时进行自转,而转向齿轮的自转带动转向转杆转动,转向转杆的转动带动锥齿轮二转动,锥齿轮二的转动带动锥齿轮一转动,锥齿轮一的转动带动翻料柱转动,翻料柱的转动带动翻料半齿轮进行转动,而随着翻料半齿轮的转动,翻料半齿轮交替与两个往复调位齿板相啮合,由于翻料半齿轮固定不动,因此往复调位齿板会带动环形往复框在动力盘上直线往复运动,环形往复框的运动带动翻转齿板进行运动,翻转齿板的运动带动翻转齿轮往复转动,翻转齿轮的转动带动翻料转杆进行转动,通过翻料转杆的转动带动混料筒进行转动,在动力电机带动混料筒进行双向往复转动的过程中,氧化铈和姜黄素伴随着混料钢珠在混料筒的相互撞击混合,对氧化铈和姜黄素进行细化混合的同时,混料钢珠之间的碰撞会产生部分热量,产生的热量同时会加速氧化铈和姜黄素之间的融合,从而形成氧化铈负载型姜黄素;
56、8、本发明,通过设置翻转半齿轮和环形往复框之间的配合,在动力电机带动动力盘往复转动的同时,为了增加动力盘带动混料筒往复转动的幅度,转动角度最大控制在90°±5°范围,同时不影响翻料转杆带动混料筒转动的频率和角度,在翻转半齿轮和环形往复框的配合下,可将翻料转杆带动混料筒的转动角度控制在180°±5°范围内;
57、9、本发明,将氧化铈和姜黄素在混料筒内制成氧化铈负载型姜黄素之后,通过动力电机输出端的转动将输料管运动至混料筒的底部,然后开启输料阀门,将混料钢珠和氧化铈负载型姜黄素一起排出混料筒,在排出氧化铈负载型姜黄素的过程中,可同步启动两个翻料电动缸,通过翻料电动缸的输出端带动翻料柱进行运动,通过翻料柱的运动带动翻料半齿轮和翻料锥齿轮一进行运动,使翻料锥齿轮一与翻料锥齿轮二分离,再启动动力电机,只需要通过动力盘带动混料筒进行往复运动,加速氧化铈负载型姜黄素排出的速度,同时在混料钢珠之间的碰撞下,防止过多的氧化铈负载型姜黄素附着在混料筒的内部。
1.一种稀土抗菌材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种稀土抗菌材料的制备方法,其特征在于,所述氧化铈负载型姜黄素利用一种稀土抗菌材料的生产系统制备得到,所述生产系统包括:
3.根据权利要求2所述的一种稀土抗菌材料的生产系统,其特征在于,所述往复式动力组件(001)包括:
4.根据权利要求3所述的一种稀土抗菌材料的生产系统,其特征在于,所述往复式翻转组件(003)包括:
5.根据权利要求4所述的一种稀土抗菌材料的生产系统,其特征在于,所述混料组件(002)包括:
6.根据权利要求5所述的一种稀土抗菌材料的生产系统,其特征在于,所述上料组件(004)包括:
7.根据权利要求6所述的一种稀土抗菌材料的生产系统,其特征在于,所述混料部包括:
