[发明专利]一种金属氧化物杀菌材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种金属氧化物杀菌材料的制备方法，其特征在于：包含

步骤S1：提供金属盐溶液，包括溶解在水中的单金属盐成分或双金属盐混合成分或者三种以上多金属盐混合成分，

步骤S2：将多孔载体放入所述金属盐溶液中，浸泡后将多孔载体取出干燥，得到负载有金属离子的第一阶段多孔载体，

步骤S3：将沉淀剂按溶解在水中，得到沉淀剂溶液，

步骤S4：将所述第一阶段多孔载体浸泡在所述沉淀剂溶液中并产生共沉淀反应，浸泡后，得到负载有氢氧化物的第二阶段多孔载体，

步骤S5：将所述第二阶段多孔载体浸泡在水中清洗并干燥，得到负载有氧化物的第三阶段多孔载体，

步骤S6：将所述第三阶段多孔载体烧结，所述氧化物与所述多孔载体发生键合反应得到所述金属氧化物杀菌材料。

2.根据权利要求1所述的金属氧化物杀菌材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中单金属盐成分选自：锰盐、铁盐、锌盐、镍盐、镁盐、铜盐及钴盐中的一种，所述金属盐为可溶性的锰、铁、锌、镍、镁、铜、钴的醋酸盐、硫酸盐、硝酸盐或者氯化物；

双金属盐混合成分及摩尔质量比是：Co²⁺或Cu²⁺或Mg²⁺或Zn²⁺：Ni²⁺或Fe³⁺或Mn²⁺＝3～7：2～5；

三种以上多金属盐混合成分及摩尔质量比是：Co²⁺或Cu²⁺：Mg²⁺或Zn²⁺：Ni²⁺或Fe ³⁺或Mn²⁺＝2～6：1～5：0.5～3；

所述金属盐溶液中的金属离子占总溶液的质量浓度为0.1～2％。

3.根据权利要求1所述的金属氧化物杀菌材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中所述多孔载体是氧化铝陶瓷，或粘土吸附剂，或全硅蜂窝分子筛，或硅铝分子筛；

所述多孔载体是球形多孔载体或蜂窝形多孔载体，所述球形多孔载体的比表面积为200-400m²/g，所述蜂窝形多孔载体的比表面积为100-300m²/g。

4.根据权利要求3所述的金属氧化物杀菌材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中所述浸泡时间为4～24小时，浸泡温度20～40℃；所述干燥时间为6～36小时，干燥温度为60～150℃，所述多孔载体与所述金属盐溶液的质量比为1：2。

5.根据权利要求1所述的金属氧化物杀菌材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中的所述沉淀剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、氨水的单一成分或双组分，所述沉淀剂溶液的浓度为0.5～3mol/L。

6.根据权利要求1所述的金属氧化物杀菌材料的制备方法，其特征在于：步骤S4中所述第一阶段多孔载体与所述沉淀剂溶液的质量比为0.5～1：1～2，浸泡时间：1～6小时，浸泡过程中若pH下降至8以下，则补加沉淀剂溶液，保持pH在8～13之间，所述第二阶段多孔载体负载的是由金属离子通过共沉淀反应变为的氢氧化物。

7.根据权利要求1所述的金属氧化物杀菌材料的制备方法，其特征在于：步骤S5中水与所述第二阶段多孔载体的体积之比为2～3：0.5～1；一次清洗浸泡时间：1～3小时，清洗温度10～40℃，干燥温度为60～150℃，干燥时间为6～36小时，所述第三阶段多孔载体负载的是由氢氧化物经干燥脱水后变为的氧化物。

8.根据权利要求1所述的金属氧化物杀菌材料的制备方法，其特征在于：步骤S6中高温烧结温度为300～800℃，时间为2～8小时，所述第三阶段多孔载体负载的所述氧化物与所述多孔载体发生键合反应粘结在一起，所述氧化物在所述多孔载体表面的厚度为：0.5～1mm，既得到所述金属氧化物杀菌材料，所述金属氧化物杀菌材料堆积密度：500kg/m³～750kg/m³。