一种氧化铜微珠的制备装置及其制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种氧化铜微珠的制备装置及其制备方法，具体按照以下步骤实施：步骤1：取乙酸铜和硝酸铈按照一定比例配制成

【技术实现步骤摘要】
一种氧化铜微珠的制备装置及其制备方法


[0001]本专利技术涉及氧化铜颗粒制备
，特别是涉及一种氧化铜微珠的制备装置及其制备方法
。

技术介绍

[0002]细菌
、
真菌和病毒等微生物是使人类遭受传染
、
诱发疾病的主要原因
。
目前常见的杀菌方式有：
1)
化学试剂杀菌，如八四消毒液
、
双氧水以及酒精等，其本身化学成分，能够杀死细菌和病毒，但是利用化学试剂杀菌会对人体产生影响，如有些消毒剂会对皮肤
、
黏膜产生烧灼作用；
2)
紫外线杀菌，利用适当波长的紫外线可以破坏微生物的核酸功能，使微生物死亡，达到消毒的目的，但是紫外线杀菌也存在一定的缺陷，如：没有持续消毒能力，并且可能存在微生物的光复活问题；利用紫外线消毒时，人必须离开现场，否则会对人体的皮肤和眼睛造成伤害；
3)
臭氧杀菌，利用氧原子的氧化作用可以破坏微生物膜结构，达到杀菌的目的，但是长时间使用臭氧会刺激人体的消化道
、
呼吸道或者神经系统；
4)
无机杀菌剂，包括含有
Ag、Hg、Cu、Cd、Zn
等离子的无机物，利用金属离子的抗菌能力，通过缓释作用达到长效抑菌的目的，同时无机抗菌剂具有耐热性好，抗菌普遍，有效抗菌期长，毒性低，安全性高
、
加工方便等一系列优点，被广泛应用于医疗
、
建材
、
通讯
、
>家庭用品
、
家用电器等各个领域
。
[0003]氧化铜
(CuO)
是一种黑色的无极反铁磁材料，是铜的两种稳定氧化物之一，其分子量为
79.57
，密度为
6.515 g/cm3
，熔点为
1201℃
，沸点为
2000℃。CuO
是一种
p
型半导体氧化物，带隙为
1.2
‑
1.9 eV
，为单斜晶系
。CuO
具有抗菌
、
抗氧化
、
低成本和无毒等优异的理化特性，在水处理
、
生物医学
、
食品工业
、
生物传感器
、
电极
、
光催化剂等方面具有广阔的应用前景
。
氧化铜纳米颗粒可对细菌细胞膜造成损伤，抑制多种细菌的生长
。
掺杂改性对提高氧化铜的物理性能具有一定作用，现有的氧化铜微珠的研究中有掺杂
Zn、Fe、Zr、Mg 等元素对掺杂氧化铜纳米颗粒的抗菌性能有明显的改善，但是此类元素并不能使细菌细胞外膜与细胞质膜分离，因此其协同效果虽有提升却效果并不佳
。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种氧化铜微珠的制备装置及其制备方法，将铈掺杂进氧化铜晶体内，利用其能够与细菌细胞外膜与细胞质膜分离并与细胞膜相互作用的效果协同氧化铜提高氧化铜的抗菌效果，并对其掺杂量进行研究分析得出其最佳抗菌性的铈掺杂量为
10%
，充分发挥了其协同抗菌作用
。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种氧化铜微珠的制备方法，具体按照以下步骤实施：步骤1：取乙酸铜和硝酸铈按照一定比例配制成
0.4mol/L
的水溶液；步骤2：将
1mol/L
的氢氧化钠水溶液缓慢加入至步骤1中所述的乙酸铜和硝酸按水溶液中形成混合水溶液，并持续搅拌；步骤3：将步骤2中的混合水溶液转移至水热釜中进行水热反应；步骤4：将完成水热反应后得到的产物进行过滤
、
洗涤
、
干燥后于马弗炉中煅烧后得到目标掺铈的氧化铜纳米颗粒
。
[0006]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤3中的水热釜内水热反应的温度为
110℃
，反应时间为
2h。
[0007]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤4中马弗炉中的煅烧温度为
600℃
，煅烧时间为
2h。
[0008]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述铈的掺杂量为
5%。
[0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤4中完成水热反应后得到的产物在过滤前需要将其降至室温
。
[0010]本专利技术还提供了一种氧化铜微珠的制备装置，包括上述的一种氧化铜微珠的制备方法中所需要的马弗炉和过滤器，所述过滤器为内置纳米级孔径的纳滤设备，还包括步骤1和步骤2中所需使用的烧杯和玻璃搅拌棒，以及步骤4中所需使用的干燥箱
。
[0011]与现有技术相比，本专利技术能达到的有益效果是：本专利技术将铈掺杂进氧化铜晶体内，利用其能够与细菌细胞外膜与细胞质膜分离并与细胞膜相互作用的效果协同氧化铜提高氧化铜的抗菌效果，并对其掺杂量进行研究分析得出其最佳抗菌性的铈掺杂量为
10%
，充分发挥了其协同抗菌作用
。
具体实施方式
[0012]为了使本专利技术实现的技术手段
、
创作特征
、
达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术，但下述实施例仅仅为本专利技术的优选实施例，并非全部
。
基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本专利技术的保护范围
。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料
、
试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到
。
实施例实施例
[0013]本专利技术公开了一种氧化铜微珠的制备方法，具体按照以下步骤实施：步骤1：取乙酸铜和硝酸铈按照一定比例配制成
0.4mol/L
的水溶液；步骤2：将
1mol/L
的氢氧化钠水溶液缓慢加入至步骤1中所述的乙酸铜和硝酸按水溶液中形成混合水溶液，并持续搅拌；步骤3：将步骤2中的混合水溶液转移至水热釜中进行水热反应；步骤4：将完成水热反应后得到的产物进行过滤
、
洗涤
、
干燥后于马弗炉中煅烧后得到目标掺铈的氧化铜纳米颗粒
。
[0014]所述步骤3中的水热釜内水热反应的温度为
110℃
，反应时间为
2h
，所述步骤4中马弗炉中的煅烧温度为
600℃
，煅烧时间为
2h
，所述铈的掺杂量为
5%
，所述步骤4中完成水热反应后得到的产物在过滤前需要将其降至室温；采用场发射扫描电镜观察样品形貌；通过
X
射线衍射分析仪对样品组成成分进行分析，采用
CuK
α
射线，波长
λ
为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种氧化铜微珠的制备方法，其特征在于：具体按照以下步骤实施：步骤1：取乙酸铜和硝酸铈按照一定比例配制成
0.4mol/L
的水溶液；步骤2：将
1mol/L
的氢氧化钠水溶液缓慢加入至步骤1中所述的乙酸铜和硝酸按水溶液中形成混合水溶液，并持续搅拌；步骤3：将步骤2中的混合水溶液转移至水热釜中进行水热反应；步骤4：将完成水热反应后得到的产物进行过滤
、
洗涤
、
干燥后于马弗炉中煅烧后得到目标掺铈的氧化铜纳米颗粒
。2.
根据权利要求1所述的一种氧化铜微珠的制备方法，其特征在于：所述步骤3中的水热釜内水热反应的温度为
110℃
，反应时间为
2h。3.
根据权利要求1所述的一种氧化铜微珠的制备方法，其特征在于：所述步骤4中马弗炉中的煅烧温度为
600℃

【专利技术属性】
技术研发人员：谢松林，杨杰，黄德杰，
申请(专利权)人：广东中耀环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：