制作酒精消毒凝胶
2022-02-20昆明市第三中学沈艳华
◆昆明市第三中学 沈艳华
聚丙烯酸是一种水溶性高分子聚合物,具有较强的吸湿性。其分子中的羧基离子化时,羧基负电荷相互排斥,使分子长链弥散伸展、膨胀,产生极高的黏度,形成凝胶。聚丙烯酸作为水溶性增稠剂,常用于高级化妆品的透明基质及药用辅料。
由于分子中的羧基质量较大,故聚丙烯酸的酸性较强,对皮肤有一定的刺激作用,需用弱碱中和其酸性。本案例中我选用化妆品级的弱碱——三乙醇胺,中和其酸性。
酒精分子具有很强的渗透力,能穿过细菌细胞膜,使构成细菌生命基础的蛋白质凝固,从而起到杀菌作用。但酒精浓度过高会直接使细菌表面的蛋白质变性而形成一层硬壳,阻止酒精进一步进入细菌体内,难以将细菌彻底消灭;若酒精浓度过低,进入细菌体内又不能使其体内的蛋白质凝固,同样也不能将细菌彻底消灭。要想有较好的杀菌效果,酒精浓度最好为70%~75%。
我用聚丙烯酸、三乙醇胺和酒精,制作了一款酒精消毒凝胶。
一、器材准备
1.试剂
聚丙烯酸、三乙醇胺、浓度为95%的酒精。
2.用品
电子秤、玻璃棒、一次性塑料杯、塑料空管、一次性注射针筒。
二、制作过程
1.配制聚丙烯酸溶液
在一次性塑料杯中加入适量的95%的酒精和蒸馏水,再加入少量聚丙烯酸粉末,混合均匀。聚丙烯酸是高分子聚合物,溶解速度较慢,可提前配置并静置3~4 小时,使其充分溶解(或加少量酒精促进其溶解)。溶解后的聚丙烯酸溶液如图1 所示。
图1 静置的聚丙烯酸溶液
2.中和聚丙烯酸溶液
加入少许三乙醇胺,将聚丙烯酸溶液的pH 值调至呈中性,用玻璃棒搅拌至其呈凝胶状。
图2 呈凝胶状的聚丙烯酸
3.配制浓度为75%的消毒酒精
按照所得凝胶的质量,计算稀释至75%的消毒酒精所需的95%酒精的量。
4.装瓶
将凝胶用注射器吸入,再注入准备好的空塑料管中。
图3 将凝胶装瓶
图4 便携装酒精消毒凝胶成品
三、使用推广
根据不同的用途,还可配制不同浓度的酒精凝胶,例如浓度为25%~50%的酒精可用于物理退热;浓度为40%~50%的酒精可用于擦拭长期卧床患者的身体,促进其血液循环;浓度为95%的酒精可用于擦拭相机镜头……
2020 年11 月26 日,在我的带领下,我校师生走进禄劝县九龙镇麻地村,开展“科技点燃梦想”主题活动,与当地学生和村民一起制作了数百支酒精消毒凝胶,送给有需要的村民。
麻地村科技之行是我们教育帮扶脱贫的责任担当体现,更是课题组教师播撒科技种子的教育使命。希望能够打开当地学生的心扉,激励他们用知识改变命运、用所学知识回报家乡。
图5 在麻地村与当地的师生、村民一起制作酒精消毒凝胶