[发明专利]一种纳米多孔铜银双金属/双金属氧化物及其制备方法和应用

说明书

本发明为一种纳米多孔铜银双金属/双金属氧化物及其制备方法和应用。该氧化物是将非晶基体脱合金后得到的纳米多孔铜银双金属作为阳极进行电化学氧化，最终得到的双金属氧化物以纳米线状负载在纳米多孔铜银双金属表面；所述的非晶基体为Cu_xZr_yAg_z合金成分，其中，x、y、z为原子百分比，35≤x≤45，35≤y≤45，10≤z≤30，且x+y+z＝100。本发明制备工艺更简单，拥有更好的机械完整性，可循环重复利用，且棒状产品易回收，避免了粉末制品的二次污染。

技术领域：

本发明属于纳米多孔材料制备和抗菌剂技术领域，具体涉及一种纳米多孔铜银双金属/双金属氧化物及其制备方法和应用。

背景技术：

随着科技不断发展，生活质量持续改善，人们越来越追求健康舒适的生活坏境，然而细菌无处不在、无孔不入，其中不乏致病的有害细菌，严重威胁人类健康。为了改善生活和工作环境，保障人类健康，研究和开发新型、高效以及抗菌性能持久的抗菌材料成为当前研究热点。无机抗菌剂因具有抗菌谱宽、毒性低、耐热性好、不易产生抗药性和安全性高等优点，得到广泛应用。无机抗菌剂是利用低毒且有杀菌能力的金属及其离子制得的一类抗菌剂，其金属多为银、铜、锌，这些金属及其离子有着与细菌或霉菌的活性酶中心强有力的结合能力而使其具有抗菌的能力。在这些金属中，银的抗菌能力最好，其次是铜。原理上，银、铜原子可被空气中的氧气氧化，并进一步释放出氧化产物银离子(Ag⁺)和铜离子(Cu²⁺)，金属离子可强烈地吸引细菌中的巯基(-SH)，并与-SH的重要功能酶结合，破坏细菌合成酶的活性，从而产生抗菌活性。这些离子杀死细菌后能从死菌体中游离出来，继续与其它细菌接触进行杀菌，循环此过程，因此具有较强的持久性。银对多种细菌是最好的无机抗菌剂，而铜对真菌和霉菌是较好的抗菌剂。尽管近年来已探索出多种银、铜系无机抗菌剂，但是单一的抗菌剂抗菌效果不理想。同时传统铜、银抗菌剂的比表面积较小，金属杀菌的利用率低，不能发挥最大的抗菌效益。结合铜、银两种金属的抗菌性，不仅能降低银系单一抗菌剂的生产成本，更可以增加抗菌的广谱性。

与此同时，纳米多孔金属是近年来备受关注的一类拥有纳米级孔洞尺寸的新型功能材料。因其具有较高的比表面积，可提供更多的吸附位点与作用位点，因此材料吸附细菌、病毒等的能力大大提高，灭菌活性也大大增强，这显示出纳米多孔金属在抗菌、杀菌领域不同寻常的应用价值，并引起了学术界和工业界的广泛关注。

在先技术，公开号CN101028004A“纳米银抗菌粉”，该专利中，一种纳米银抗菌粉主要成分为1-25纳米银粉、离散剂，将纳米银按比例加入到含离散剂的溶液中，经一系列稀释、浸泡、烘干、后处理等工艺制成。该技术制得的纳米银抗菌粉生产成本较高，银系单一抗菌剂对细菌的杀灭效果很好，但是对真菌杀菌效果不理想；同时粉状制品在使用过程中易发生团聚，使用过后不易回收，造成二次污染。