[发明专利]基于催化原理的长效无机抗菌材料

权利要求书

1.本发明为一种高效基于催化原理的长效无机抗菌材料，其特征在于抗菌材料的基于催化原理的长效无机从骨架掺杂二氧化锰分子筛的孔口延伸到孔内，二氧化锰分子筛为具有hollandite型晶体结构的纳米棒或纳米粒子。化学通式可以表示为Ag_m(A)_n[M_xMn_8-x]O₁₆(M＝Mn^2+/3+，Zn²⁺或Ti⁴⁺；A＝K⁺，Na⁺或H⁺；m≤3；n≤2；x≤1)，[M_xMn_8-x]O₁₆表示二氧化锰分子筛的骨架组成，Ag_m(A)_n表示二氧化锰分子筛的孔道组成。

2.权利要求1中的基于催化原理的长效无机抗菌材料，其特征在于其制备如下：

(1)骨架掺杂方形直孔道的二氧化锰分子筛制备。

(2)将原子银移入上述制备骨架掺杂二氧化锰分子筛孔道内形成基于催化原理的长效无机。

3.权利要求2(1)中骨架掺杂方形直孔道的二氧化锰分子筛的制备方法，其特征在于采用氧化还原-回流或水(溶剂)热法合成：

(1)氧化还原-回流法主要步骤：将可溶性锰盐、M盐(M＝Zn²⁺，Ti⁴⁺)和强氧化剂的水溶液按照一定量混合，在80～100℃的水溶液中剧烈搅拌回流2～48h后生成黑色的沉淀物，过滤、洗涤，在100～150℃干燥1～24h，然后在200～800℃焙烧1～36h，得到骨架掺杂方形直孔道的二氧化锰分子筛。

(2)氧化还原-水(溶剂)热法主要步骤：将一定比例的可溶性锰盐、M盐(M＝Zn²⁺，Ti⁴⁺)和强氧化剂加入水(或醇或醛的有机溶剂)溶液中，然后转入高压釜中，密封后在80～200℃恒温6-48h，过滤、洗涤，在100～150℃干燥1～24h，然后在200～800℃焙烧1～36h，得到骨架掺杂方形直孔道的二氧化锰分子筛。

4.权利要求3中的可溶性锰盐为乙酸锰(Mn(CH₃COO)₂)、二氯化锰(MnCl₂)、硝酸锰(Mn(NO₃)₂)、硫酸锰(MnSO₄)或高锰酸钾(KMnO₄)中的一种或多种，其溶液中锰离子浓度为0.1～5.0mol/L。

5.权利要求3中的M盐的浓度为0.1～5.0mol/L，其特征如下：可溶性锌盐为硝酸锌(Zn(NO₃)₂)、氯化锌(ZnCl₂)；可溶性钛盐为四氯化钛(TiCl₄)、三氯化钛(TiCl₃)、四氟化钛(TiF₄)，乙醇钛(Ti(OCH₂CH₃)₄)、钛酸四丁酯(Ti(OCH₂CH₂CH₂CH₃)₄)等中的一种或多种。

6.权利要求3中所述的强氧化剂为高锰酸钾(KMnO₄)、高锰酸钠(NaMnO₄)，过硫酸钾(K₂S₂O₈)、过硫酸钠(Na₂S₂O₈)、过硫酸铵((NH₄)₂S₂O₈)、氯酸钠(NaClO₃)或过氧化氢(H₂O₂)溶液等中的一种或多种，其溶液中强氧化剂浓度为0.1～2.0mol/L，其中强氧化剂与溶液中总金属离子的摩尔比为1∶1到10∶1之间。或向溶液中通入含一定浓度臭氧(O₃)的空气(权利要求3(1)中)。