[发明专利]一种用在环境领域的纳米复合杀菌剂在审

专利信息
申请号: 201810315175.X 申请日: 2018-04-10
公开(公告)号: CN108323529A 公开(公告)日: 2018-07-27
发明(设计)人: 占明军;刘金库;王凤蕊;江岚;东梅;王爱军;隋晓飞;詹晓芳 申请(专利权)人: 上海泽铭环境科技有限公司
主分类号: A01N59/26 分类号: A01N59/26;A01N59/16;A01N25/08;A01P1/00;A01P3/00
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 200233 上海市普陀区*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 石墨烯 复合杀菌剂 环境领域 纳米复合 杀菌剂 化学稳定性 表面活性 表面转化 环境化学 纳米磷酸 原位反应 磷酸银 纳米银 杀菌性 微米级 银离子 制备 细菌 回收
【说明书】:

发明属于环境化学技术领域,具体涉及一种用在环境领域的纳米复合杀菌剂。本发明以长度达微米级的石墨烯为载体,利用其表面积大,表面活性高的特征,通过原位反应,将银离子在石墨烯表面转化为纳米银,制备出磷酸银/石墨烯复合杀菌剂。该易回收纳米磷酸银复合杀菌剂化学稳定性高,可有效杀灭多种细菌,且由于其表面积较大,有效提高了其杀菌性。

技术领域

本发明属于环境化学领域,具体涉及一种用在环境领域的纳米复合杀菌剂。

背景技术

众所周知,生活中的很多物品都容易滋生对人体有害的细菌,甚至产生有害物质。随着生活水平的提高,人们对于无菌物品的需求也越来越大,所以物品的杀菌也成为当今抗菌领域新的研究热点。目前,市面上的杀菌剂主要可以分为有机杀菌剂和无机杀菌剂,而有机杀菌剂存在抗菌种类单一、对人体友好性较差、容易使细菌产生抗药性、热稳定性较差等问题。相较于有机杀菌剂,无机杀菌剂在广泛性、安全性、持久性及热稳定性方面都存在着明显的优势。磷酸银由于其出色的杀菌性和无毒性而被广泛应用于环境治理领域。

本发明针对现有磷酸银及其复合产物制备和使用中的不足,创造性的提出了一种简单且高效的新型磷酸银复合杀菌剂原位制备方法。该方法着眼于提高磷酸银的杀菌性能和使用效率,同时大幅度提高纳米复合催化剂的回收率。由于本方法所制备的石墨烯具有独特的大比表面积结构特征,并且在银离子的还原过程中伴随着微形变,可以使得磷酸银更牢固吸附于其表面上,有效解决了由于磷酸银粒径太小而引起的团聚、易脱落的问题,提高了磷酸银的杀菌性能,同时在达到相同的杀菌效果时,减少了银的使用量,有效地降低了成本。本方法通过原位还原的方法将银离子在石墨烯表面转化为磷酸银颗粒,不需要添加偶联剂或者表面处理操作,较常规方法更加环保且工艺简单,经复合后的磷酸银杀菌剂更加容易回收。

发明内容

本发明的目的在于提出一种用在环境领域的纳米复合杀菌剂,获得杀菌性能优越,磷酸银与作为载体的石墨烯牢固结合的一种新型复合杀菌剂,解决现有磷酸银与载体材料制备工艺复杂、不能牢固结合、杀菌效果不理想且难于回收等问题,同时有效的降低杀灭单位数量细菌所需要的磷酸银的使用量,提高杀菌剂的使用效率,降低杀菌剂的使用成本。本发明提出一种用在环境领域的纳米复合杀菌剂,其具体步骤为:该磷酸银复合杀菌剂的制备步骤为:A.将加有模板剂的硝酸银溶液和磷酸钠溶液置于生物半透膜的两侧,并向其中加入等质量的石墨烯,充分分散;B.静置反应10小时后,将生物半透膜取下,将生物半透膜两侧生成的沉淀洗涤,烘干,获得磷酸银/石墨烯复合杀菌剂。具体制备条件为:1)石墨烯和磷酸银的质量比为1:1~1:50。2)所使用的生物半透膜为鱼鳔、膀胱膜、肠衣。

本发明具有如下优点:

1、首次提出使用石墨烯作为纳米磷酸银的载体。该石墨烯的比表面积达到了105cm2/g。经复合后有效的提高了纳米磷酸银的杀菌性能,磷酸银/石墨烯复合杀菌剂的杀菌性能相较于纯磷酸银,在达到同等杀菌效果的前提下,杀菌剂用量可以节约36%,具备很强的工业可行性。

2.本发明制备的新型复合杀菌剂中,作为载体的是石墨烯,更加便于回收再利用。

3.本发明制备的新型复合杀菌剂所使用的石墨烯粉体及纳米磷酸银都具有无毒性,良好的物理化学性质及出色的生物相容性等优点,对于环境不会造成污染,对人体不会造成伤害,在对于环境和人体保护愈来愈关注的现况下,这种具有优越的环境友好性和人体安全性的杀菌剂将会得到更多的重视。

4.本发明制备的新型复合杀菌剂通过在制备过程中通过原位反应的方法将反应离子在石墨烯表面转化为磷酸银颗粒,并且石墨烯发生微形变,将磷酸银颗粒牢固的吸附于其表面,相较于常规的物理吸附的方法,该复合杀菌剂中银与石墨烯的结合牢固度大大提升。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1:

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