一种抗菌微晶玻璃陶瓷及其制备方法、抗菌再生方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种抗菌微晶玻璃陶瓷及其制备方法、抗菌再生方法与应用，所述制备方法选用SrCO3、Bi2O3、B2O3、TiO2、Er2O3、Yb2O3作为原料并控制其质量百分比，依次经过混合、熔炼、倒入模具与结晶化得到微晶玻璃陶瓷粗品，通过酸浸侵蚀可以将微晶玻璃陶瓷粗品表面的Bi2O3转化成原位BiOX(X＝F，Cl，Br或I中任意一种)并形成BiOX与TiO2的异质结，使得上转换微晶玻璃与半导体光催化材料相结合，制备得到近红外响应的光催化型抗菌微晶玻璃陶瓷，在光照条件下，可以产生活性氧自由基诱导细菌死亡，具有光催化抗菌活性高且可再生、结构稳定性好、耐高温性能好等优点。性能好等优点。性能好等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌微晶玻璃陶瓷及其制备方法、抗菌再生方法与应用


[0001]本专利技术涉及抗菌材料
，尤其涉及一种抗菌微晶玻璃陶瓷及其制备方法、抗菌再生方法与应用。

技术介绍

[0002]细菌感染一直威胁着世界各地的人类健康，每年有数百万人死于病原微生物。特别是受目前新冠病毒疫情在全球范围内持续存在的影响，病毒性肺炎继发细菌感染显著增加患者死亡风险，因此人们对玻璃陶瓷的微生物安全性越发重视。普通玻璃陶瓷器皿在使用环境中比较容易受到细菌污染，难以对人们的生产生活提供保护，因此，人们迫切需要开发一种具有高效抗菌性能的玻璃陶瓷器皿。
[0003]目前为了实现陶瓷的抗菌功能，陶瓷行业通常的做法是添加金属型抗菌粉。例如，中国专利技术专利CN107265862A公开了一种银离子抗菌陶瓷的制备方法，所述的抗菌陶瓷是将含有银的氧化物加入陶瓷釉料混合均匀，制得含有杀菌有效成分银离子的陶瓷泥土坯，同时使用具有抗菌作用的光催化剂对所述陶瓷泥土坯进行喷涂，烧制后得到阴离子抗菌陶瓷。中国专利技术专利CN110547302B公开了一种抗菌粉体及其制备方法和用途，所述抗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗菌微晶玻璃陶瓷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)称取原料并混合，得到混合料；其中，按照质量百分比计，所述原料包括：SrCO
3 5～15％、Bi2O
3 45～65％、B2O
3 5～15％、TiO
2 0～10％但不包括0％、Er2O
3 0.1～5％、Yb2O
3 0.1～10％；(2)将步骤(1)所述混合料进行熔炼，得到基础玻璃液；(3)将步骤(2)所述基础玻璃液倒入模具并进行结晶化，得到微晶玻璃陶瓷粗品；(4)将步骤(3)所述微晶玻璃陶瓷粗品依次进行酸浸侵蚀、清洗与烘干，得到抗菌微晶玻璃陶瓷。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，按照质量百分比计，所述原料包括：SrCO
3 10～15％、Bi2O
3 58～63％、B2O
3 5～10％、TiO
2 5～10％、Er2O
3 1～3％、Yb2O
3 5～10％；优选地，在步骤(1)所述原料中，控制Er2O3与Yb2O3的质量比为1:(2～5)；优选地，步骤(1)所述原料的纯度均＞90％；优选地，步骤(1)所述混合采用球磨方式；优选地，所述球磨的时间为10～60min；优选地，所述球磨使用氧化锆球，且球料比为(45～55):1。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述熔炼的温度为1100～1400℃；优选地，步骤(2)所述熔炼的保温时间为5～60min。4.根据权利要求1～3任意一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述倒入模具中控制模具的预热温度为300～500℃；优选地，步骤(3)所述结晶化在空气氛围下进行；优选地，步骤(3)所述结晶化的升温速率为1～6℃/min；优选地，步骤(3)所述结晶化的目标温度为350～650℃；优选地，步骤(3)所述结晶化的保温时间为30～120min。5.根据权利要求1～4任意一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述酸浸侵蚀采用的酸液为氢卤酸水溶液；优选地，所述氢卤酸水溶液为质量百分比为0.1～2％的盐酸水溶液；优选地，步骤(4)所述酸浸侵蚀的温度为20～30℃；优选地，步骤(4)所述酸浸侵蚀的时间为5～30min；优选地，在步骤(4)所述酸浸侵蚀中，控制所述微晶玻璃陶瓷粗品与所述酸液的质量比为1:(5～6)；优选地，步骤(4)所述清洗包括采用蒸馏水进行冲洗；优选地，步骤(4)所述烘干的温度为40～60℃；优选地，步骤(4)所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国标，张传奇，万印华，赵伯峰，刘玉城，胡凯博，王东，宋伟杰，
申请(专利权)人：中国科学院赣江创新研究院，
类型：发明
国别省市：