[发明专利]一种聚合物型季铵盐光催化剂的制备方法及其抗菌用途

说明书

本发明涉及抗菌应用领域，旨在提供一种聚合物型季铵盐光催化剂的制备方法及其抗菌用途。其制备方法包括：将第一反应物分散于溶剂中，搅拌均匀后，再加入偶氮二异丁腈；在50～200℃下进行聚合反应8～50h，反应结束后冷却至室温，得到液体状的聚合物型季铵盐光催化剂产品。本发明的制备过程操作简单、成本低廉、结构稳定。所得聚合物型季铵盐光催化剂，可以涂敷在介质上，也可以将片状薄膜或粉末直接用于抗菌。产品可有效消除水中的包括大肠杆菌、霍乱弧菌、沙门氏菌、志贺氏菌等，实现水中的细菌消除率达到90％以上。具有抗酸碱，不溶于水，易于分离，不会造成二次污染等优势。

技术领域

本发明是关于抗菌应用领域，特别涉及聚合物型季铵盐光催化剂在抗菌方面的应用。

背景技术

水是生命之源，是人类赖以生存和发展的重要资源之一，因此水环境的清洁与人类健康息息相关。近年来，由于人类生产、生活产生的大量废弃物被排入水中，造成水体微生物污染严重。在各种水体微生物污染中，致病茵或条件致病茵占绝大多数，例如出血性大肠杆菌，沙门氏菌及枯草芽抱杆菌等。

在一定时间内，使某些微生物(细菌、真菌、酵母菌、藻类及病毒等)的生长或繁殖保持在必要水平以下的化学物质称为抗菌剂。随着生活水平的提高，人们对生存环境的要求也越来越高。抗菌剂和抗菌材料的生产已成为一个新兴的产业，世界各国对抗菌剂的研究更加重视。我国抗菌剂和抗菌材料的研究还处于发展的初期，具有很广阔的研究前景，在经济发展的趋势下，抗菌剂及抗菌材料必将展现出蓬勃的市场生机。

现有技术公开过离子液体抗菌材料的使用，但存在对酸碱不稳定，不容易分离，抑菌效果差，且可能对人体有害等缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的不足，提供一种新型聚合物型季铵盐光催化剂在抗菌方面的应用。

为解决上述技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种聚合物型季铵盐光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将第一反应物分散于溶剂中，搅拌均匀后，再加入偶氮二异丁腈(AIBN)；

所述第一反应物是下述任意一种：苯乙烯、苯乙烯吡啶，或者是苯乙烯与苯乙烯吡啶任意比例的混合物；偶氮二异丁腈与第一反应物的摩尔比为0.01～10；

(2)在50～200℃下进行聚合反应8～50h，反应结束后冷却至室温，得到液体状的聚合物型季铵盐光催化剂产品。

本发明中，将步骤(2)得到的产物与任意比例的含有两个卤素的交联有机物进行混合，得到经交联的液体状的聚合物型季铵盐光催化剂产品。

本发明中，进一步将所得液体状的聚合物型季铵盐光催化剂静置或加热使溶剂挥发，得到片状薄膜状或粉末状的聚合物型季铵盐光催化剂产品。

本发明中，所述溶剂是下述的任意的一种：四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺、丙酮、甲苯、乙醚、二氧六环、乙腈、二甲亚砜、乙醇或甲醇。

本发明中，所述含有两个卤素的交联有机物是下述的任意一种：1,4-二(氯乙基)苯、1,4-二(溴乙基)苯、1,4-二(碘乙基)苯、1-溴-4-(1-溴乙基)苯、1-氟-4-(2-溴乙基)苯、1-(2-溴乙基)-4-氯苯或4,4-二溴联苯。

本发明提供了制备获得的聚合物型季铵盐光催化剂在消除水中细菌中的用途。

本发明提供了制备获得的聚合物型季铵盐光催化剂的应用方法，是将液体状的聚合物型季铵盐光催化剂涂覆在载体上，然后将载体置于水中，用于消除水中的细菌。所述载体是下述的任意一种：钢网、碳布、玻璃、纸或塑料膜。或者，将片状薄膜状或粉末状的聚合物型季铵盐光催化剂产品直接放入水中，用于消除水中的细菌。