纳米银溶液的质量标准研究Δ

马守栋，李明春，曹恩惠，赵丽艳，叶 勇，程艳琴（解放军第401医院，青岛市 266071）

纳米银溶液的质量标准研究Δ

马守栋＊，李明春#，曹恩惠，赵丽艳，叶 勇，程艳琴（解放军第401医院，青岛市 266071）

目的：为建立纳米银溶液的质量标准提供依据。方法：以透射电子显微镜、激光纳米粒度测定仪测定纳米银溶液形态、粒径、表面电位；按2010年版《中国药典》“纯化水”项下内容对纳米银溶液中的杂质进行检查；以电感耦合等离子体发射光谱法测定纳米银溶液中银的含量。结果：纳米银粒子呈类球形，粒径约15.24nm，表面电位为－36.5mV；杂质检查符合“纯化水”的标准；纳米银溶液中银含量约86μg·mL－1。结论：本研究为纳米银溶液质量标准的制定提供了依据。

纳米银溶液；质量标准；电感耦合等离子体发射光谱法

纳米银抗菌谱广、抗菌作用强且细菌对其不产生耐药性，可作为治疗烧烫伤创面感染及其他原因引起的创面感染的理想外用药。笔者在前期研究中以化学还原剂法制备了稳定的纳米银溶液，并对其进行了纯化，可用于制备凝胶剂、喷雾剂等多种纳米银制剂。为了控制其质量，保证临床用药的安全性和有效性，笔者对其质量标准进行了研究，针对纳米银的特性采用透射电子显微镜、激光纳米粒度测定仪对其形态、粒径、表面电位进行测定，按2010年版《中国药典》“纯化水”项下内容对纳米银溶液中的杂质进行检查，以电感耦合等离子体发射光谱法测定其中银的含量[1]。

1 仪器与试药

PHS-3C型pH计（上海大普仪器有限公司）；FA1604型电子分析天平（上海衡平仪器仪表厂）；ZS90型激光纳米粒度测定仪（英国马尔文公司）；JEM型透射电子显微镜（日本电子公司）；UV-2101PC型紫外分光光度计（日本岛津公司）；Prodigy型电感耦合等离子体发射光谱仪（美国Leeman Labs公司）。

银单元素标准溶液（以下简称银标准液，编号：GBW08615，浓度：1000mg·L－1）、铟单元素溶液标准物质（内标，编号：GBW（E）07160，浓度：1000μg·mL－1）均由国家标准物质研究中心提供；纳米银溶液（自制，批号：20100311，规格：每瓶500mL，含银量：86μg·mL－1）；硝酸银等试剂均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 性状

本品为黄棕色略带乳光的透明胶体溶液。

2.2 鉴别

2.2.1 紫外吸收。精密量取纳米银溶液1mL置于50mL容量瓶中，以蒸馏水稀释至刻度，摇匀，在200～600nm范围内进行紫外扫描，光谱见图1。

图1 紫外扫描光谱图Fig 1 UV scanning spectrum

图2 纳米银透射电子显微镜照片Fig 2 Transmission electron micrograph of nanosilver

由图1可知最大吸收波长为400nm，其为纳米银表面的原子共振吸收。

2.2.2 电镜观察。将制备的纳米银溶液以蒸馏水稀释到一定浓度，滴到敷有Formvar膜的400目铜网上，滴加2%磷钨酸负染，于空气中干燥后，置于透射电子显微镜下观察其形态，结果见图2。

由图2可知，所制备的纳米银粒子呈类球形，大小较均一。

2.2.3 粒径测定。制备一定浓度的样品溶液，以激光纳米粒度测定仪测定样品的粒径及分布，结果见图3。

图3 纳米银的粒径及分布测定结果Fig 3 Particle diameter and distribution of nanosilver

由图3可知，绝大部分纳米银粒子的粒径在15.24nm左右，分布范围（15.24±3.51）nm，说明所制纳米银溶液中纳米银的粒径小且均一性较好。

2.2.4 表面电位测定。制备一定浓度的样品溶液，以激光纳米粒度测定仪测定样品的表面电位，结果见图4。

图4 纳米银的表面电位测定结果Fig 4 Surface potential of nanosilver

由图4可知，纳米银粒子的表面电位为－36.5mV。

2.2.5 化学鉴别[2]。取本品20mL，加入硝酸使成澄清、无色、透明液体，将该液体于60℃蒸至近干，加水10mL，溶液显银盐的鉴别反应。

2.3 检查

2.3.1 pH值。取3批纳米银溶液适量，分别测定其pH值，并取其平均值，结果为6.3±0.1。

2.3.2 杂质。取纳米银溶液适量通过中空纤维超滤膜超滤，收集超滤液，按2010年版《中国药典》“纯化水”项下[2]方法分别检查超滤液中的硝酸盐、亚硝酸盐、氨、易氧化物、重金属。结果上述检查项均符合标准要求。

2.4 含量测定

2.4.1 仪器条件。电感耦合等离子体发射光谱仪，采用分级光栅和电荷注射装置的固态检测计进行元素分析。优化后仪器工作条件和参数为：波长范围175～900nm；高频发生器频率40.68MHz；射频（RF）功率1100W；分析泵速50r·min－1，泵稳定时间5s；冷却气流量 20L·min－1，辅助气流量0.2L·min－1；垂直观测高度15mm；积分时间5s；提升量1.1mL·min－1。读出不同浓度下的谱线强度（即由光电检测器测得的单位时间内光电荷的数量，单位：cts·s－1）。

2.4.2 标准液的制备。精密吸取银标准液适量，以蒸馏水稀释成4μg·mL－1的溶液。

2.4.3 供试品液的制备。精确移取0.50mL纳米银溶液置于10mL容量瓶中，加入0.8mL稀硝酸，微热溶解至溶液无色透明，以水稀释至刻度，摇匀，即得。

2.4.4 标准曲线的制备。分别精密量取银标准液适量，以蒸馏水稀释成2、4、6、8、10μg·mL－1的溶液。以铟作为内标，仪器的内标进样管在仪器分析过程中始终插入内标溶液中，依次将仪器的样品管插入各个浓度的标准品溶液中进行测定（浓度依次递增）；以每一浓度测得的3次谱线强度读数与内标读数比值的平均值为纵坐标（Y），相应浓度（X）为横坐标，作标准曲线，得Y＝0.16X－0.12（r＝0.9992）。结果，银的检测浓度线性范围为2～10μg·mL－1。

2.4.5 精密度试验。精密吸取银标准液，连续测定5次，测定结果的RSD＝0.6%（n＝5），说明仪器性能良好。

2.4.6 回收率试验。取已知银含量的纳米银溶液适量，共9份，分别定量加入银标准液适量，按“2.4.3”项下供试品液的制备方法制样，测定其中银的含量，计算回收率，结果见表1。

表1 回收率试验结果Tab 1 Results of recovery tests

2.4.7 稳定性试验。取纳米银溶液适量1份，按“2.4.3”项下供试品液的制备方法制样，分别于0、2、4、6、24h时进行测定，测得银含量的RSD＝1.4%，表明供试品液在24h内稳定性良好。

2.4.8 样品含量测定。取3批样品，按“2.4.3”项下供试品液的制备方法制样，用电感耦合等离子体发射光谱仪测定其中银的含量。结果，3批纳米银溶液的银含量分别为86.1、85.7、85.9μg·mL－1（平均约为86μg·mL－1），分别为标示量的100.1%、99.7%、99.9%。

3 讨论

纳米银溶液的特征是含有纳米级别的银粒子，针对其特征，笔者以透射电子显微镜、激光纳米粒度测定仪等对纳米银粒子进行了测定，确定了粒径大小，揭示了粒子表面带有较多的负电荷，这是纳米银粒子在溶液中保持稳定不团聚的物质基础。

制备纳米银时，在含有纳米银的最终反应液中，除纳米银外尚含有反应物和其他生成物等杂质，制备时已应用超滤法将这些杂质除去。为了保证产品的纯度和验证纯化工艺的可靠性，笔者对纳米银溶液中的相关杂质进行了检查。由于纳米银对某些杂质的检查可产生干扰，为此对纯化过的纳米银液再进行超滤，其目的是得到检查杂质用的样品液。由于所要检查的杂质很容易通过超滤膜孔进入到超滤液中，所以超滤液中杂质的情况与纳米银液中杂质的情况是一致的，故收集超滤液检查其中的相应杂质即可。笔者按《中国药典》“纯化水”项下相应杂质的检查方法，对超滤液中杂质进行检查，结果均符合规定，进一步说明纯化工艺好，制备的纳米银纯度高。本研究为纳米银溶液质量标准的制定提供了依据。

[1] 李明春，赵丽艳，马守栋，等.电感耦合等离子体原子发射光谱法测定纳米银凝胶中银的含量[J].中国药房，2011，22（33）：3141.

[2] 国家药典委员会编.中华人民共和国药典（二部）[S].2010年版.北京：中国医药科技出版社，2010：附录21、411.

Study on Quality Standard of Nanosilver Solutions

MA Shou-dong，LI Ming-chun，CAO En-hui，ZHAO Li-yan，YE Yong，CHENG Yan-qin（No.401Hospital of PLA，Qingdao 266071，China）

OBJECTIVE：To establish the quality standard for nanosilver solutions.METHODS：Morphology，particle size and surface potential of nanosilver solution were measured by the transmission electron microscope（TEM）and laser nano-particle size analyzer.According to the test of Chinese Pharmacopoeia（2010edition）for“purified water”，the impurities of nanosilver solution were checked.And the content of silver was determined by inductively coupled plasma emission spectrometry.RESULTS：The average size for nanosilver particles which had spherical shape was 15.24nm，and the surface potential was－36.5mV.The impurities were in accordance with the standard of“purified water”.The content of silver in the solution was 86μg·mL－1.CONCLUSION：The study provides the scientific data for the establishment of quality standard of nanosilver solutions.

Nanosilver solutions；Quality standard；Inductively coupled plasma emission spectrometry

R927.11；R982

A

1001-0408（2011）41-3892-02

Δ国家重大新药创制科技重大专项资助项目（2008ZXJ09004-045）

＊副主任药师，硕士研究生导师，博士。研究方向：药物制剂。E-mail：leima518@126.com

#通讯作者：主任药师，教授，硕士研究生导师。研究方向：药物制剂、多糖药理。电话：0532-51870086。E-mail：lmchun401@126.com

2010-12-17

2011-09-10）