一种可见光响应的钒掺杂含钛高炉渣的光催化抗菌材料及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种可见光响应的钒掺杂含钛高炉渣的光催化抗菌材料及制备方法。具体制备方法为：将大块矿渣单独破碎得到微粒；将微粒放入球磨罐球磨；球磨粒径达到几微米后，将V2O5与球磨过的高炉渣在研钵中混匀后在10 MPa的压力下单向加压成型；将样品在氧化气氛和常压下煅烧，保温；然后随炉温自然冷却到室温。所得抗菌粉体即为钒掺杂含钛高炉渣光催化抗菌材料。该光催化剂抗菌材料为平均粒径在2～3 μm的颗粒。抗菌粉体在紫外‑可见光范围的光吸收性能良好；对白色念珠菌（ATCC10231）的杀菌率可达到100%，对黑曲霉的抑菌率接近100%。

Photocatalytic antibacterial material of vanadium doped titanium bearing blast furnace slag with visible light response and preparation method thereof

The invention provides a photocatalytic antibacterial material of vanadium doped titanium bearing blast furnace slag and a preparation method thereof. The preparation method is as follows: the bulk slag particles are alone and broken; the particles into a ball milling pot ball milling; milling particle size up to several micrometers, the blast furnace slag V2O5 and ball milled in a mortar mixed in 10 MPa under the pressure of one-way compression molding; the sample in oxidizing atmosphere and atmospheric calcination insulation; then with the temperature of natural cooling to room temperature. The obtained antibacterial powder is a vanadium doped titanium bearing blast furnace slag photocatalytic antibacterial material. The photocatalytic antibacterial materials for the average particle size of 2 ~ 3 m particles. Antibacterial powder in the UV visible range light absorption performance is good; the Candida albicans (ATCC10231) sterilization rate can reach 100%, inhibition of Aspergillus niger was close to 100%.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可见光响应的钒掺杂含钛高炉渣的光催化抗菌材料及制备方法，属于环境化工光催化固体废弃物处理
，特别涉及可见光处理常见细菌污染建筑材料。
技术介绍
功能材料、信息技术和生物技术是21世纪社会经济发展的三个支柱，光催化材料作为一类重要的功能材料，具有广阔的应用前景。由于TiO2光催化活性高、化学稳定性好、价廉无毒、寿命长、可重复利用而被公认为是最具应用前景的光催化剂。但TiO2较宽的能隙(3.2ev)决定了其只能吸收紫外光波(仅占太阳光6％左右)。含钛高炉渣是冶炼生铁过程中从高炉中排出的副产品，是我国现阶段主要的冶炼废渣之一。随着钢铁工业的发展，含钛高炉渣的堆积量日益增大，不仅对环境造成了严重污染，也是一种资源的严重浪费，对含钛高炉渣进行综合利用，已刻不容缓。就攀钢而言，每年排放约300多万吨的含钛高炉渣，至今已累计排放5000多万吨，既浪费了钛资源，又污染了环境。传统的再利用过程是将含钛高炉渣作为建筑材料，或者作为制取钛的原料。将含钛高炉渣像普通高炉渣一样处理，作为水泥或混凝土的组份材料，虽然可以处理大量的高炉渣，却对渣中TiO2有巨大浪费；且矿渣中的TiO2含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可见光响应的钒掺杂含钛高炉渣的光催化抗菌材料，其特征在于该光催化剂抗菌材料为平均粒径在2～3 μm的颗粒，抗菌粉体在紫外‑可见光范围的光吸收性能良好；在V掺杂量为0.2g时对白色念珠菌（ATCC10231）的杀菌率可达到100%，对黑曲霉的抑菌率接近100%。

【技术特征摘要】
1.一种可见光响应的钒掺杂含钛高炉渣的光催化抗菌材料，其特征在于该光催化剂抗菌材料为平均粒径在2～3μm的颗粒，抗菌粉体在紫外-可见光范围的光吸收性能良好；在V掺杂量为0.2g时对白色念珠菌（ATCC10231）的杀菌率可达到100%，对黑曲霉的抑菌率接近100%。2.根据权利要求1所述的一种可见光响应的钒掺杂含钛高炉渣的光催化抗菌材料的制备方法，其特征在于采用高温固相法，具体步骤如下：步骤1：先将大块矿渣单独破碎，通过2～3级破碎得到直径1-2mm左右的微粒；步骤2：将获得的含钛高炉渣微粒放入球磨罐球磨；球磨60h或球磨至粒径达到2-3微米；步骤3：将0.1~0.3g的V2O5与球磨过的高炉渣1.7~1.9g在研钵中混合均匀，得产物A；步骤4：将步骤3中产物A在10MPa的压力下单向加压成型,得产物B；步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：王辉，张爽，张锦宁，伦子帅，石朔宇，
申请(专利权)人：辽宁石油化工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21