一种高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液及制备方法技术

提供一种在常温下能长期维持臭氧浓度的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液的制造方法，用微气泡发生装置在溶解有气泡保持剂的水溶液里制造臭氧纳米气泡，产生超过129×10

【技术实现步骤摘要】
一种高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液及制备方法
本专利技术涉及一种高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液及制备方法，属于保存性臭氧纳米气泡制备

技术介绍
溶解有臭氧气体的水称作臭氧水，众所周知，臭氧水与臭氧气体同样具有强氧化能力，臭氧水广泛应用于杀菌、消毒、保鲜、去臭、洗净、脱色等领域。臭氧气体会氧化呼吸组织从而对生体组织造成伤害，但臭氧水却对生体组织无害(除了散逸在空气中的臭氧气体)，而且无残留性。美国食品和药物管理局(USAFoodandDrugAdministration)在2001年把臭氧水列为食品添加剂，可用于食品工厂杀菌及食品杀菌。臭氧在水中的分解速度比在空气中快，溶于水中的臭氧半衰期为5～30分钟，在制造后的半小时内臭氧会回复成氧气(臭氧的无残留性)，也就是臭氧水没有长效性和保存性，臭氧水必须用机器现场制作使用，这极大地限制了臭氧水的应用，至今未有可长期保存、能携带的长效臭氧水，所以臭氧水未能广泛地应用于各行各业，特别是在医疗、家庭、个人方面。中国专利CN106573805A公开了一种臭氧水及其制造方法。其制备得到的臭氧水，臭氧以例如1～50mg/L的浓度在水中稳定地存在，其半衰期例如在大气压下填充于密封容器内，在40℃的温度条件下为3天以上；另外，例如在大气压下填充于密封容器内，并在-20℃的温度条件下冷冻保存1个月以上之后在常温(25℃)下自然解冻后，仍能保持冷冻前的臭氧浓度。但中国专利CN106573805A制备的臭氧水，臭氧浓度低，实施例中最高只有5mg/L，40℃温度下半衰期三天以上，保存时间短；冷冻保存虽能达到一个月以上，但保存成本高，所以并不能商品化，实用性低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液。臭氧浓度在18.5～63mg/L范围，臭氧纳米气泡水溶液在常温下密封避光保存三个月后，水溶液中的臭氧浓度仍能保持制成时的60％以上。臭氧纳米气泡水溶液在常温下能保存三个月以上，可成为广泛使用的商品。本专利技术的技术方案：高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，由在溶解有气泡保持剂的水溶液里，发生60μm以下的臭氧微气泡得到。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述气泡保持剂由电解质、表面活性剂和水溶性聚合物组成。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述电解质为无机盐电解质。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述无机盐电解质为氯化钠、氯化镁、氯化钾、氯化钙、氯化铁、硅酸钙、碳酸钙、氯化氨、碳酸氨、磷酸氨、磷酸钠、磷酸镁，使用其中一种或二种以上，在水溶液中含量为3wt％～50wt％。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述无机盐电解质为食盐，包括海盐、井盐、岩盐、湖盐、晶盐；或为海水、浓缩海水、地下盐水、盐湖水、盐井水里的无机盐，在水溶液中含量为3wt％～36wt％。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述无机盐电解质为盐卤，包括苦卤、卤水、卤块、卤粉、卤片、卤晶、岩卤、井卤，在水溶液中含量为3wt％～50wt％。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述表面活性剂为非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、高分子表面活性剂，使用其中一种或二种以上，水溶液里表面活性剂的含量为200ppm～2000ppm。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述表面活性剂为烷基多糖苷、蔗糖脂肪酸酯、山梨糖醇酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯、椰油酰两性基乙酸钠、椰油酰胺基丙基甜菜碱、月桂硫酸钠，使用其中一种或二种以上。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述表面活性剂为烷基多糖苷、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯，使用其中一种或二种混合使用。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述水溶性聚合物，包括天然水溶性聚合物、改性天然水溶性聚合物、合成水溶性聚合物、无机水溶性聚合物，水溶性聚合物在溶液里的含量为100ppm～2000ppm。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述水溶性聚合物为海藻酸钠、羧甲基淀粉钠、阿拉伯胶、明胶、羟丙甲纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸及其盐、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚季铵盐、硅酸镁铝、硅酸镁锂、硅酸镁钠，使用其中一种或二种以上，水溶性聚合物在溶液里的含量为100ppm～2000ppm。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述水溶性聚合物为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇，使用其中一种或二种混合使用。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述臭氧纳米气泡粒径在500nm以下，平均粒径为300nm，臭氧浓度为18.5～63mg/L，所述臭氧纳米气泡数量超过129×108个/100mL。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述溶液中添加抗菌剂、pH调整剂、分散剂、抗菌金属离子、糖质、稳定剂、络合剂、乳化剂、收敛剂、结合剂、分散辅助剂、流动化剂、缓冲剂、香料、悬浊化剂、维生素，添加其中一种或二种以上。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，所述水溶液用于杀菌、消毒、治疗皮肤病、口腔保健、去臭、保鲜、清洗。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液的制备方法，将所述气泡保持剂加入水中溶解，在所得水溶液中发生60μm以下的臭氧微气泡；在气泡保持剂的作用下，臭氧微气泡在此水溶液里，缩小形成臭氧纳米气泡并存留于此水溶液里。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液的制备方法，在所述海水、浓缩海水、地下盐水、盐湖水、盐井水里添加所述表面活性剂和水溶性聚合物，在此水溶液中发生60μm以下的臭氧微气泡，臭氧微气泡在此水溶液里，缩小形成臭氧纳米气泡并存留于此水溶液里。前述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液的制备方法，将所述气泡保持剂加入水中溶解，所得水溶液中发生空气、氧气、氮气、一氧化碳气体、二氧化碳气体、氩气或氢气微气泡，制造空气纳米气泡、氧气纳米气泡、氮气纳米气泡、一氧化碳纳米气泡、二氧化碳纳米气泡、氩气纳米气泡或氢气纳米气泡各种气体的纳米气泡水溶液。本专利技术的臭氧纳米气泡及臭氧纳米气泡水溶液制备原理纳米气泡水的定义直径在1μm-100μm范围的气泡称作微气泡(Microbubble)，而直径小于1μm的气泡叫超细气泡(Ultrafinebubble)，也称为纳米气泡(Nanobubble)，而存留有纳米气泡的水即是纳米气泡水。微气泡的制造设备微气泡的制造方式主要有加压溶气方式、二相流旋转方式两大类型。其中加压溶气方式因其设备结构简单，耗能少，发生的气泡数量大而广泛应用。加压溶气方式微气泡形成原理气液混合泵把气体搅拌、混合、溶解于液体(水)中，通过循环水流在压力溶气罐内形成高压，使气体过饱和溶解于压力溶气罐内，当过饱和状态下的溶气液体通过设置于水箱的释放器时，溶气液体从高压状态返回到常压状态，压力被释放，溶解于水的过饱和气体以微气泡的形式向水中涌出，在水中形成大量的60μm以下的大小不等的微气泡。在水里形成的60μm以下的大小不等的微气泡，大于50μm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：由在溶解有气泡保持剂的水溶液里，发生60μm以下的臭氧微气泡得到。/n

【技术特征摘要】
1.一种高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：由在溶解有气泡保持剂的水溶液里，发生60μm以下的臭氧微气泡得到。


2.根据权利要求1所述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：所述气泡保持剂由电解质、表面活性剂和水溶性聚合物组成。


3.根据权利要求2所述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：所述电解质为无机盐电解质。


4.根据权利要求3所述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：所述无机盐电解质为氯化钠、氯化镁、氯化钾、氯化钙、氯化铁、硅酸钙、碳酸钙、氯化氨、碳酸氨、磷酸氨、磷酸钠、磷酸镁，使用其中一种或二种以上，在水溶液中含量为3wt％～50wt％。


5.根据权利要求3所述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：所述无机盐电解质为食盐，包括海盐、井盐、岩盐、湖盐、晶盐；或为海水、浓缩海水、地下盐水、盐湖水、盐井水里的无机盐，在水溶液中含量为3wt％～36wt％。


6.根据权利要求3所述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：所述无机盐电解质为盐卤，包括苦卤、卤水、卤块、卤粉、卤片、卤晶、岩卤、井卤，在水溶液中含量为3wt％～50wt％。


7.根据权利要求2所述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：所述表面活性剂为非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、高分子表面活性剂，使用其中一种或二种以上，水溶液里表面活性剂的含量为200ppm～2000ppm。


8.根据权利要求7所述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：所述表面活性剂为烷基多糖苷、蔗糖脂肪酸酯、山梨糖醇酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯、椰油酰两性基乙酸钠、椰油酰胺基丙基甜菜碱、月桂硫酸钠，使用其中一种或二种以上。


9.根据权利要求8所述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：所述表面活性剂为烷基多糖苷、聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯，使用其中一种或二种混合使用。


10.根据权利要求2所述的高浓度长效臭氧纳米气泡水溶液，其特征在于：所述水溶性聚合物，包括天然水溶性聚合物、改性天然水溶性聚合物、合成水溶性聚合物、无机水溶性聚合物，水溶性聚合物在溶液里的含量为100ppm～2000ppm。


11.根据权利要求10...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱新玲，陆荣生，区大锴，
申请(专利权)人：深圳市陆讯纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44