[发明专利]一种在金属基板表面构筑抗菌功能微纳结构的方法

摘要

本发明公开了一种在金属基板表面构筑抗菌功能微纳结构的方法，经金属表面清洗—退火热处理—提拉制备ZnO籽晶层—水热生长纳米阵列—的工艺进行表面处理，最后获得长有ZnO纳米阵列的金属板目标产物。本发明方法制备的ZnO阵列具有大量纳米级尖端阵列结构，阵列密度能达1×107～1×109根/cm2，组成阵列的纳米棒针尖直径在30～150nm。该阵列表面能够通过与细菌菌体接触而迅速发挥杀菌性，能够在1min内杀灭表面细菌，对大肠杆菌(ATCC 25922)和金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)的杀菌率可达99.99％以上，且具有快速广谱杀菌性。

主权项

一种在金属基板表面构筑抗菌功能微纳结构的方法，经金属表面清洗—退火热处理—提拉制备ZnO籽晶层—水热生长纳米阵列的工艺进行表面处理，包含如下的步骤：A)清洗后的金属基板经过250～500℃退火处理并冷却后，浸入浓度为10～100mmol/L乙酸锌的乙醇溶液中静置1～5min；然后采用提拉法以1～10cm/min速度将金属基板拉出液面，在金属基板表面均匀地形成一层前驱体乙酸锌，干燥10～30min后在300～450℃退火10～120min，得到表面均匀长有ZnO籽晶的基板；B)配制10～500mmol/L硝酸锌的去离子水溶液，向其中加入等摩尔浓度的六次甲基四胺去离子水溶液并充分搅拌混合；将A)步得到的长有ZnO籽晶的金属基板浸入混合液中，并在70～90℃下水热生长4～12h，取出后经过去离子水清洗即得到长有ZnO纳米阵列的目标抗菌微纳结构，表面单根纳米棒直径在30～200nm，阵列密度1×107～1×109根/cm2。