[发明专利]光催化抗菌材料及其制备方法和光催化抗菌剂

权利要求书

1.一种光催化抗菌材料，包括可见光催化剂基体，其特征在于：还包括导电子助剂，所述导电子助剂用于所述可见光催化剂基体对可见光相应后进行电子和空穴的分离，且所述导电子助剂负载在所述可见光催化剂基体上。

2.根据权利要求1所述的光催化抗菌材料，其特征在于：所述导电子助剂在所述光催化抗菌材料中的负载重量为0.1％-10％；和/或

所述导电子助剂包括Cu和贵重金属中的至少一种；和/或

所述导电子助剂是以纳米颗粒形貌负载在所述可见光催化剂基体的表面；和/或

所述可见光催化剂基体的材料包括氮氧化物；和/或

所述光催化抗菌材料还包括表面活性剂，所述表面活性剂修饰结合在所述可见光催化剂基体的表面。

3.根据权利要求2所述的光催化抗菌材料，其特征在于：所述纳米颗粒形貌的粒径为亚纳米范围；

所述贵重金属包括Ag、Au、Pt、Pd、Rh、Ru、Ir中的至少一种。

4.根据权利要求2或3所述的光催化抗菌材料，其特征在于：所述可见光催化剂基体的材料的带隙为0-2eV；和/或

所述氮氧化物包括C₃N₄、Ta₃N₅、TaON、CaNbO₂N、BaTaO₂N、BaNbO₂N、LaTa_xNb_1-xON₂中的至少一种，其中，x＝0-1；和/或

所述氮氧化物的颗粒粒径为纳米范围。

5.根据权利要求2或3所述的光催化抗菌材料，其特征在于：所述表面活性剂包括聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、吐温中的至少一种；和/或

所述表面活性剂在所述光催化抗菌材料的重量百分含量为0.1wt％～10wt％。

6.一种光催化抗菌材料的制备方法，包括如下步骤：

提供可见光催化剂；

在所述光催化剂上负载导电子助剂，使得所述导电子助剂结合在所述光催化剂上，得到光催化抗菌材料；

其中，所述导电子助剂用于所述可见光催化剂基体对可见光相应后进行电子和空穴的分离。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述可见光催化剂为氮氧化物，且所述氮氧化物按照包括如下步骤的方法制备：

制备所述氮氧化物的氧化物前驱体；

将所述氧化物前驱体于氮气气氛中进行加热处理以进行氮化处理，得到含所述氮氧化物的所述光催化剂；

和/或

所述导电子助剂包括Cu和贵重金属中的至少一种金属单质，且在所述光催化剂表面负载导电子助剂的方法包括如下步骤：

将所述可见光与表面活性剂配制成混合溶液，并对所述可见光催化剂进行表面改性处理，形成溶胶；

向所述溶胶中加入所述金属单质的金属盐前驱体和还原剂，进行混合处理和还原反应，在所述可见光催化剂上原位沉积所述金属单质。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述氮化处理的温度为500-950℃；

所述金属盐前驱体为金属离子配合物；

所述还原剂包括NaBH₄、硼氢化钠、水合肼、醛类、氢气中的至少一种。

9.一种光催化抗菌剂，包括权利要求1-6任一项所述的光催化抗菌材料或由权利要求7-8任一项所述的制备方法制备的光催化抗菌材料。

10.根据权利要求9所述的光催化抗菌剂，其特征在于：所述光催化抗菌剂为喷雾剂、粉剂或、成膜剂或涂料。