一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法技术

本发明专利技术涉及一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法。所述的深紫外杀菌材料是在摩擦发电材料中，均匀掺杂入蓝光电致发光材料和上转换荧光材料，涂覆于应用产品中形成薄膜结构并固化。所述的薄膜在受到外力作用下由于摩擦、拉伸、压缩或者揉搓形变的瞬间，摩擦发电材料摩擦产生电荷，激发蓝光电致发光材料发出蓝光，进而蓝光激发上转换荧光材料产生波长200‑290nm具有杀菌效果的深紫外线，在日常太阳光和照明灯光照射下同样具有杀菌效果。本发明专利技术杀菌材料制备方法简单，可广泛应用于医疗保健、环境治理和设备自清洁中。

A sterilization method of self driving deep ultraviolet germicidal material

【技术实现步骤摘要】
一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法
本专利技术涉及紫外杀菌领域，尤其涉及医疗保健、环境治理和自清洁设备中的自驱动紫外杀菌技术，具体为一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法。
技术介绍
现如今，人类所处的生态系统不断遭到破话导致的环境问题，大量的细菌和病毒的传播，使人与自然的矛盾日益尖锐，这一现状逐步威胁人类的健康，因此，杀菌消毒在生产、生活中变得更加迫切。紫外范围在200-280nm可被微生物的DNA和RNA有效吸收，从而引起核酸组分之间的共价连接以产生多种抑制转录的光产物，可在不涉及化学试剂和化学污染的条件下，进行有效的杀菌消毒。本专利技术通过结合摩擦发光的结构，将其有效的应用于产生紫外的技术中，得到一种自驱动深紫外杀菌材料及杀菌方法，可广泛应用于医疗保健、环境治理和设备自清洁中。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法，该杀菌材料制备方法简单，可广泛应用于医疗保健、环境治理和设备自清洁中。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法，将摩擦发电材料、蓝光电致发光材料、上转换荧光材料三种材料按比例均匀混合形成杀菌材料，并应用于涂覆有自驱动深紫外杀菌材料的产品上，所述杀菌方法包括：（1）产品在使用过程中，通过有意和无意地摩擦、拉伸、压缩、揉搓产生电荷，激发蓝光电致发光材料发出蓝光，进而在蓝光照射下上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌；（2）产品在使用过程中，有意和无意地采用照明光中的蓝光照射产品，使得上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌；（3）产品在使用过程中，有意和无意地采用太阳光中的蓝光照射产品，使得上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌。在本专利技术一实施例中，所述（1）、（2）、（3）可同步进行。在本专利技术一实施例中，还可根据杀菌剂量需求，对产品进行额外蓝光照射。在本专利技术一实施例中，所述摩擦发电材料的质量与蓝光电致发光材料和上转换荧光材料的总质量比例≥1:5。在本专利技术一实施例中，所述蓝光电致发光材料和上转换荧光材料的质量比≥1:10。在本专利技术一实施例中，所述蓝光电致发光材料为在电压作用下能发出波长范围为420-470nm蓝光的材料，包括稀土无机物ZnS：Ag、CaWO4、Y2SiO5:Ce、Nal:Tl、BaMg2Al16O27：Eu。在本专利技术一实施例中，所述上转换荧光材料为在蓝光作用下能发出波长范围为200-290nm深紫外的材料，包括在YBO3、LuBO3、LaBO3、YPO4、LuPO4、LaPO4、LiYF4、NaYF4、CsNaYF6和Y2SiO5材料中进行Pr3+掺杂。在本专利技术一实施例中，所述摩擦发电材料包括PDMS、PMMA、PET、PE、PS、PI、ABS。相较于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术杀菌材料制备工艺简单，成本低廉，可大批量制备；本专利技术杀菌材料应用于产品上可实现自驱动杀菌，能够广泛应用于医疗保健、环境治理和设备自清洁中。附图说明图1为本专利技术中一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法的示意图。图2为本专利技术中一种自驱动深紫外杀菌材料在拉伸形变情况下，产生深紫外的过程示意图。图3为本专利技术中一种自驱动深紫外杀菌材料涂覆在衣服上，衣服在弯曲形变情况下产生深紫外的过程示意图。图中，01、101-摩擦发电材料，02、102-蓝光电致发光材料，03、103-上转换荧光材料，04、104-正电荷，05、105-负电荷，06、106-蓝光，07、107-深紫外。具体实施方式为了进一步了解本专利技术特征及
技术实现思路
，下面结合附图和详细的实施例，对本专利技术的技术方案进行具体说明，附图仅提供参考用，并非用来对本专利技术加以限制。本专利技术的目的在于提供一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法，如图1所示，所述深紫外杀菌材料包括摩擦发电材料01作为基质材料、蓝光电致发光材料02、上转换荧光材料03，三种材料按一定比例均匀混合涂覆在应用产品上，产品使用过程中因形变情况下摩擦发电材料产生的正电荷04、负电荷05，激发蓝光电致发光材料发出的蓝光06，而后蓝光激发上转换荧光材料发出的深紫外07；所述涂覆有深紫外杀菌材料的产品，杀菌方式包括：（1）产品在使用过程中，通过有意和无意的摩擦、拉伸、压缩、揉搓产生电荷，激发蓝光电致发光材料发出蓝光，进而在蓝光照射下上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌；（2）产品在使用过程中，有意和无意地采用照明光中的蓝光照射产品，使得上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌；（3）产品在使用过程中，有意和无意地采用照明光中的蓝光照射产品，使得上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌；进一步地，所述的（1）、（2）、（3）的3个深紫外杀菌过程可自发同步进行。进一步地，还可根据杀菌剂量需求，对产品进行额外蓝光照射。进一步地，所述摩擦发电材料质量与蓝光电致发光材料和上转换荧光材料的总质量比例≧1:5。进一步地，所述蓝光电致发光材料和上转换荧光材料的质量比≧1:10。进一步地，所述蓝光电致发光材料在电压作用下能发出波长范围为420-470nm的蓝光，主要包括稀土无机物ZnS：Ag、CaWO4、Y2SiO5:Ce、Nal:Tl、BaMg2Al16O27：Eu，蓝光波长范围为420-470nm。进一步地，所述上转换荧光材料为在蓝光作用下能发出波长范围为200-290nm深紫外的材料，主要包括在YBO3、LuBO3、LaBO3、YPO4、LuPO4、LaPO4、LiYF4、NaYF4、CsNaYF6和Y2SiO5材料中进行Pr3+掺杂。进一步地，所述摩擦发电材料包括PDMS（聚二甲基硅氧烷）、PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）、PET（聚对苯二甲酸类）、PE（聚乙烯）、PS（聚苯乙烯）、PI（聚酰亚胺）、ABS（热塑性树脂）。为了使本专利技术的目的和技术方案更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细阐述。在此，还需要说明的是，为了避免不必要的细节而模糊了本专利技术，在附图中仅仅出示了与本专利技术的方案密切相关的结构和处理步骤，而省略了和本专利技术关系不大的其他细节，以下为本专利技术的具体实施例。所述的自驱动深紫外杀菌材料的制备方法如下：取10g聚二甲基硅氧烷（PDMS）预聚物和1g固化剂作为摩擦发电材料101，也是基质材料，取5gZnS：Ag作为蓝光电致发光材料102、取1g掺Pr3+的YBO3上转换荧光材料103，将三种材料均匀混合，涂覆在衣服上，在90℃条件下加热1小时固化；如图2所示，自驱动深紫外杀菌结构在受到外力拉伸产生形变的瞬间，发出深紫外的过程示意图，杀菌原理与图3展示的过程一致；如图3所示，涂覆有混合材料的衣服，在揉搓产生弯折形变瞬间，混合材料形成的薄膜形变处产生正电荷104和负电荷105，正负电荷分离产生电压，激发ZnS：Ag蓝光电致发光材料102发出蓝光106，进而在蓝光106照射下掺Pr3+的YBO3上转换荧光材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法，其特征在于，将摩擦发电材料、蓝光电致发光材料、上转换荧光材料三种材料按比例均匀混合形成杀菌材料，并应用于涂覆有自驱动深紫外杀菌材料的产品上，所述杀菌方法包括：/n（1）产品在使用过程中，通过有意和无意地摩擦、拉伸、压缩、揉搓产生电荷，激发蓝光电致发光材料发出蓝光，进而在蓝光照射下上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌；/n（2）产品在使用过程中，有意和无意地采用照明光中的蓝光照射产品，使得上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌；/n（3）产品在使用过程中，有意和无意地采用太阳光中的蓝光照射产品，使得上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌。/n

【技术特征摘要】
1.一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法，其特征在于，将摩擦发电材料、蓝光电致发光材料、上转换荧光材料三种材料按比例均匀混合形成杀菌材料，并应用于涂覆有自驱动深紫外杀菌材料的产品上，所述杀菌方法包括：
（1）产品在使用过程中，通过有意和无意地摩擦、拉伸、压缩、揉搓产生电荷，激发蓝光电致发光材料发出蓝光，进而在蓝光照射下上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌；
（2）产品在使用过程中，有意和无意地采用照明光中的蓝光照射产品，使得上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌；
（3）产品在使用过程中，有意和无意地采用太阳光中的蓝光照射产品，使得上转换荧光材料发出深紫外线进行杀菌。


2.根据权利要求1所述的一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法，其特征在于，所述（1）、（2）、（3）可同步进行。


3.根据权利要求1或2所述的一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法，其特征在于，还可根据杀菌剂量需求，对产品进行额外蓝光照射。


4.根据权利要求1所述的一种自驱动深紫外杀菌材料的杀菌方法，其特征在于，所述摩擦发电材料的质量与蓝...

【专利技术属性】
技术研发人员：周雄图，陈桂雄，郭太良，张永爱，吴朝兴，林志贤，严群，
申请(专利权)人：福州大学，闽都创新实验室，
类型：发明
国别省市：福建;35