一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末及其制备方法，涉及石墨烯相关领域，为解决目前单纯石墨烯结构的抗菌抗病毒能力有限，难以满足现代越来越高抗菌抗病毒要求的问题。所述抗菌抗病毒粉末由弱光光触媒粉体、络合银离子、锌离子、铜离子和石墨烯微片构成，所述石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末吸收光源中能量，激活粒子表面的电子，逸离原先轨道，表面生成带正电的空穴，逸出的电子和空穴与空气中的水气反应生成活性氧和氢氧自由基，活性氧和氢氧自由基将病毒、有机污染物、臭气和细菌氧化分解成二氧化碳和水。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末及其制备方法
本专利技术涉及石墨烯相关领域，具体为一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末及其制备方法。
技术介绍
石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。它具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯的电阻率只约10-6Ω·cm，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料。因为它的电阻率极低，电子迁移的速度极快，因此被期待可用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。出于现代人对于各种病毒、细菌、污染等的预防，出现了各种抗菌抗病毒粉末，近几年来最受欢迎的抗菌抗病毒材料就是石墨烯，但是单纯的石墨烯结构的抗菌抗病毒能力有限，难以满足现代对于抗病毒率、抗细菌率等越来越高的要求；因此市场急需研制一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末及其制备方法来帮助人们解决现有的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的目前单纯石墨烯结构的抗菌抗病毒能力有限，难以满足现代越来越高抗菌抗病毒要求的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末，所述抗菌抗病毒粉末由弱光光触媒粉体、络合银离子、锌离子、铜离子和石墨烯微片构成。优选的，所述石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末将病毒、有机污染物、臭气和细菌氧化分解成二氧化碳和水。优选的，所述石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末与空气中的水气反应生成活性氧和氢氧自由基，活性氧和氢氧自由基将病毒、有机污染物、臭气和细菌氧化分解成二氧化碳和水。优选的，所述石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末吸收光源中能量，激活粒子表面的电子，逸离原先轨道，表面生成带正电的空穴，逸出的电子和空穴与空气中的水气反应生成活性氧和氢氧自由基。优选的，所述逸出的电子进行还原反应，空穴进行氧化反应。优选的，所述络合银离子、锌离子和铜离子与蛋白质发生反应，或者置换酶中金属离子，使酶失活，杀死病毒。优选的，所述弱光光触媒粉体颗粒尺寸为20纳米。优选的，所述石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末使用的比例为0.3％-5。一种制备方法，包括如下步骤：S1：将络合银离子、锌离子和铜离子通过金属离子载体置于由氨基酸、无机盐和糖类调配的水溶液中，并加热，使络合银离子、锌离子和铜离子游离在调配的水溶液中；S2：将弱光光触媒粉体倒于含有金属离子的水溶液中，加热搅拌混合；S3：将石墨烯微片置于混合水溶液中，使金属离子与弱光光触媒粉体负载于石墨烯微片层间结构中；S4：将石墨烯微片滤出，进行烘干加热，并进行粉磨，得到石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、该专利技术尺寸小、比表面积大、表面活性中心多，具有可见光催化能力，在水和空气中，能自行分解出自由移动的带负电的电子，同时留下带正电的空穴，可激活空气中的氧变为活性氧，可以使大多数细菌、病毒、有机物等发生氧化反应分解，具有抗菌抗病毒和分解有机物的自洁作用；2、该专利技术中的络合银离子、锌离子和铜离子等金属离子与蛋白质发生反应，或者置换酶中金属离子，使酶失活，杀死病毒，从而有效提高抗病毒率；3、该专利技术具有稳定性，粒度细小、均一，纳米状态下保持高稳定性，添加在各种合成树脂(如PP、PE、PVC、PS、PET、ABS等)、各种涂料、各种胶粘剂、各种陶瓷和人造石以及合成纤维中均能保持性质稳定，依旧保持较强的抗菌抗病毒和分解有机物的能力；4、该专利技术中，通过石墨烯微片负载多种金属离子和弱光光触媒粉体，通过弱光光触媒粉体的光分解病毒、细菌和有机物，金属离子杀死附着的病毒，加上石墨烯微片本身结构的抗菌抗病毒能力使本抗菌抗病毒粉末的性能更加优良，从而解决了目前单纯石墨烯结构的抗菌抗病毒能力有限，难以满足现代越来越高抗菌抗病毒要求的问题。附图说明图1为本专利技术的石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末抑制病毒、细菌、霉菌的机理示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。请参阅图1，本专利技术提供的一种实施例：一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末，抗菌抗病毒粉末由弱光光触媒粉体、络合银离子、锌离子、铜离子和石墨烯微片构成。表1石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末的性能参数指标名称性能参数外观浅灰色或深灰色粉末平均粒径＜1μm比表面积＞20m2/g粒子比重3.6g/cm3耐热性＞300℃进一步，石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末将病毒、有机污染物、臭气和细菌氧化分解成二氧化碳和水。进一步，石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末与空气中的水气反应生成活性氧和氢氧自由基，活性氧和氢氧自由基将病毒、有机污染物、臭气和细菌氧化分解成二氧化碳和水。进一步，石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末吸收光源中能量，激活粒子表面的电子，逸离原先轨道，表面生成带正电的空穴，逸出的电子和空穴与空气中的水气反应生成活性氧和氢氧自由基。进一步，逸出的电子进行还原反应，空穴进行氧化反应。逸出的电子具有强还原性，空穴具有强氧化性。进一步，络合银离子、锌离子和铜离子与蛋白质发生反应，或者置换酶中金属离子，使酶失活，杀死病毒。进一步，弱光光触媒粉体颗粒尺寸为20纳米。进一步，石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末使用的比例为0.3％-5％。可添加到各种合成树脂(如PP、PE、PVC、PS、PET、ABS等)、各种涂料、各种胶粘剂、各种陶瓷和人造石以及合成纤维中。添加到合成树脂或纤维中，可根据具体生产情况选择烇末制或塑料(纤维)母粒。加入到涂料、胶粘剂、人造石等只需将粉末制剂直接加入即可。应用实例：1、具有抗菌抗病毒功能的塑料制品，如冰箱塑壳、内胆，电话机壳，电脑键盘，洗衣机塑件，电源塑料开关，塑料输水管道，塑料砧板，坐椅，水果盘，儿童玩具等。2、具有抗菌抗病毒功能的各种日用搪瓷、陶瓷、玻璃制品，如碗、盘、卫生洁具、饮具等。3、具有抗菌抗病毒功能的纺织品，如纤维、床上用品、医疗卫生用品、内衣裤等。4、具有抗菌抗病毒除臭功能的各种鞋材，如中衬、面衬、鞋垫等。5、各种包装材料，如塑料包装袋，食品包装盒，袋膜等。6、各类医疗卫生材料，如一次性注射器，输液器，隔离服等。一种制备方法，包括如下步骤：S1：将络合银离子、锌离子和铜离子通过金属离子载体置于由氨基酸、无机盐和糖类调配的水溶液中，并加热，使络合银离子、锌离子和铜离子游离在调配的水溶液中；S2：将弱光光触媒粉体倒于含有金属离子的水溶液中，加热搅拌混本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末，其特征在于：所述抗菌抗病毒粉末由弱光光触媒粉体、络合银离子、锌离子、铜离子和石墨烯微片构成。/n

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末，其特征在于：所述抗菌抗病毒粉末由弱光光触媒粉体、络合银离子、锌离子、铜离子和石墨烯微片构成。


2.根据权利要求1所述的一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末，其特征在于：所述石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末将病毒、有机污染物、臭气和细菌氧化分解成二氧化碳和水。


3.根据权利要求2所述的一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末，其特征在于：所述石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末与空气中的水气反应生成活性氧和氢氧自由基，活性氧和氢氧自由基将病毒、有机污染物、臭气和细菌氧化分解成二氧化碳和水。


4.根据权利要求3所述的一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末，其特征在于：所述石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末吸收光源中能量，激活粒子表面的电子，逸离原先轨道，表面生成带正电的空穴，逸出的电子和空穴与空气中的水气反应生成活性氧和氢氧自由基。


5.根据权利要求4所述的一种石墨烯基复合抗菌抗病毒粉末，其特征在于：所述逸出的电子进行还原反应，空穴进行氧化反应。


6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王云波，
申请(专利权)人：上海烯丰生物科技中心，
类型：发明
国别省市：上海;31