碳點/氮化碳/碘氧化鉍復合材料的制備及抗菌應(yīng)用
一,、項目成果簡介近年來,,細菌、病毒等對人類的健康構(gòu)成了巨大威脅,,常見的滅菌方法包括射線滅菌,、干熱滅菌、濕熱滅菌,、過濾除菌和化學試劑滅菌,,其中射線滅菌、干熱滅菌,、濕熱滅菌,、過濾除菌都需使用特定的儀器設(shè)備,條件較苛刻;化學試劑滅菌較常使用甲醛,、環(huán)氧乙烷,、過氧乙酸、銀離子等試劑,,不過這些試劑對人體和環(huán)境都有一定的毒副作用,。光催化技術(shù)依據(jù)半導體材料在光激發(fā)下能產(chǎn)生活性氧,被認為是一種低成本,、環(huán)境友好的高級氧化技術(shù)和高效滅活各種微生物的綠色途徑,。其中,碘氧化鉍因其禁帶寬度適中,,光生空穴氧化能力強而成為一種新型的可見光響應(yīng)型光催化劑,。但由于光生電子-空穴對復合率較高,碘氧化鉍單體的應(yīng)用受到了一定限制,。本項目通過原位反應(yīng),,在碳點、氮化碳和碘氧化鉍之間形成緊密異質(zhì)結(jié)構(gòu),,有效降低復合材料光生電子-空穴對的復合幾率,;該制備方法簡單易行,易于工業(yè)化生產(chǎn),,具有較好的應(yīng)用前景和實用價值;該復合材料具有良好的可見光(含LED光)滅活大腸桿菌,、金黃色葡萄球菌等有害菌的性能,,可用于光催化抗菌領(lǐng)域,如抗菌布料表面涂層等,。二,、性能指標1.復合材料中碳點、氮化碳與碘氧化鉍所占的質(zhì)量百分數(shù)為1~8%,、5~30%,、69~94%。2.在35W的LED燈照射下,,復合材料的光電流密度3.在35W的LED燈照射下,,0.01mg/mL的復合材料在20min內(nèi)可完全滅活50mL,濃度為105CFU/mL的大腸桿菌或金黃色葡萄球菌等有害菌,。三,、適用范圍、市場前景主要用于材料的表面抗菌,,特別是用作各種布料,、薄膜、紗網(wǎng)的抗菌涂層。目前各種病毒,、有害菌對人類的生活甚至生存造成極大危害,,如當前的新冠疫情、養(yǎng)殖業(yè)遭遇的禽流感,、豬流感等,。通過將光催化抗菌材料涂覆于布料、薄膜,、紗網(wǎng)等,,制備具有抗菌、抗病毒性能的口罩,、服裝,、紗窗或塑料薄膜,將有廣闊的市場前景,。本項目的復合材料不管是在太陽光下,,還是在室內(nèi)LED燈的照射下,均具有良好的性能,。四,、投資概算1、生產(chǎn)原料:100萬元2,、研發(fā)團隊建設(shè):100萬元3,、實驗室和生產(chǎn)線建設(shè):250萬元5、分析儀器及相關(guān)費用:50萬元6,、產(chǎn)品檢測及注冊等:50萬總計:550萬元五,、合作方式面談。
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