[发明专利]抗菌疏水性ZnO纳米棒的制备方法

权利要求书

1.抗菌疏水性ZnO纳米棒的制备方法，其特征主要包括如下步骤：

步骤一，钛片机械抛光处理

在抛光机上用240、600、1200和2400目金刚砂依次将钛片打磨，至表面光滑，将抛光钛片依次置于丙酮、无水乙醇和去离子水中各超声清洗10-15分钟，室温下自然干燥，备用；

步骤二，制备ZnO种子层

将步骤一得到的抛光钛片作为基底，采用溶胶-凝胶法或原子层沉积法或高真空磁控溅射法镀一层均匀的ZnO种子层；

步骤三，制备ZnO纳米棒

将步骤二得到的涂有ZnO种子层的基底倒置悬浮在0.015-0.025mol/L六水硝酸锌、0.015-0.025mol/L六次甲基四胺的水溶液中，水热反应温度为70℃，水热反应时间为3小时，反应后自然冷却，取出基底后用去离子水清洗后干燥后即为ZnO纳米棒；

步骤二所述的溶胶-凝胶法，具体步骤为：

1)配制0.35-0.85mol/L二水合乙酸锌和0.35-0.85mol/L乙醇胺的乙醇溶液，之后持续搅拌2-4小时得到无色透明胶体并在室温下保存20-24小时，待溶胶充分陈化，即获得前驱体溶液；

2)使用旋转涂覆仪涂覆20-30μL前驱体溶液到钛片上，前期500-1000转持续10-15秒，后期3000-5000转持续20-30秒，之后用氮气吹干，旋涂过程重复2次；

3)之后将涂覆有种子层的钛片在400-500℃烧制40-60分钟，缓慢降至室温；

对于原子层沉积法，具体方法为：

以二乙基锌和水做为锌源和氧源制备氧化锌溶液作为前驱体，然后对基底进行沉积，具体为在沉积温度为80-100℃，沉积压强为20-40Pa，沉积流量为10-20的条件下，以通水脉冲0.1s、高纯氮清洗20s、二乙基锌脉冲0.1s、高纯氮清洗20s作为一个循环进行沉积，循环次数为200-300，在基底上获得ZnO种子层；

对于高真空磁控溅射法，具体方法为：

利用射频磁控溅射，先让压力降到6.0×10-4Pa以下，然后通高纯氩作为工作气体到压力为2.0-3.0Pa，溅射温度为15-25℃，溅射功率为100-120W，溅射时间80-120秒。

2.根据权利要求1所述的抗菌疏水性ZnO纳米棒的制备方法，其特征在于，步骤二所述的溶胶-凝胶法中1)的二水合乙酸锌的浓度为0.75mol/L、乙醇胺的浓度为0.75mol/L。

3.根据权利要求1所述的抗菌疏水性ZnO纳米棒的制备方法，其特征在于，步骤2)的旋涂参数为前期1000转持续15s，后期5000转持续30s。

4.根据权利要求1所述的抗菌疏水性ZnO纳米棒的制备方法，其特征在于，步骤3)的烧制参数为500℃下60分钟。

5.根据权利要求1所述的抗菌疏水性ZnO纳米棒的制备方法，其特征在于，步骤1)的反应沉积温度为100℃、沉积压强为40Pa、沉积流量为20、反应循环次数为300。

6.根据权利要求1所述的抗菌疏水性ZnO纳米棒的制备方法，其特征在于，步骤1)的溅射温度为25℃、溅射功率为120W、溅射时间120s。

7.根据权利要求1所述的抗菌疏水性ZnO纳米棒的制备方法，其特征在于，步骤三所述六水硝酸锌的浓度为0.025mol/L、六次甲基四胺的浓度为0.025mol/L。