CN112275038A - 有吸附病毒杀伤的V/TiO2纳米光催化剂过滤网的制备方法 - Google Patents

有吸附病毒杀伤的V/TiO2纳米光催化剂过滤网的制备方法 Download PDF

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倪广健
郑斌
王树超
许淄豪
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Abstract

本发明公开了一种有吸附病毒杀伤的V/TiO2纳米光催化剂过滤网的制备方法，原料有TiCl3、浓盐酸、偏钒酸钠，以水为反应介质反应一定时间，加热使前驱体分解、成核及长大，最终形成具有一定结晶形态的V/TiO2纳米晶粒；与传统的化学消毒剂相比,本发明制备的纳米光催化活性的材料附着在过滤网上，能有效杀伤杀灭病毒，在预防传染性疾病在空气和物体表面传播方面更具优越性,表现为无污染、高效能和应用范围广等特点。

Description

有吸附病毒杀伤的V/TiO2纳米光催化剂过滤网的制备方法
技术领域
本发明涉及病毒消杀技术领域，具体是一种能吸附杀伤病毒的光催化过滤材料。
背景技术
近来发生的新型冠状病毒感染的肺炎就是一种急性感染性肺炎，其病原体是一种先前未在人类中发现的新型冠状病毒，即2019新型冠状病毒(2019-nCoV)，其自身的基因组结构特点加之宿主范围广泛使得该属病毒在进化中极易发生变异和重组，具有极强的传播能力，各年龄段的人都可被感染。为应对其广泛的传播性，个人防护便变得至关重要，开展具有防护保障能力的个人用品，便是解决问题的关键思路。
根据以往研究，在光催化反应过程中产生的强氧化性的自由基团，如羟基自由基(-0H)，利用其强氧化特来高效杀伤病毒，模拟了生物体内杀伤病毒的过程。具有病毒快速杀伤、条件简单温和、对人体伤害少、能利用廉价太阳光和空气(水相中)的氧分子等优点，并且催化剂本身成本低廉、制作操作过程简单，可有效保护个人，防止病毒蔓延。
发明内容
本发明从光催化材料入手，将其附着在过滤网上，利用其光照下可产生强氧化性质的自由基特向，来高效杀伤空气中、飞唾中带来的2019新型冠状病毒，增强过滤网的防护能力。灭杀附着在过滤网上的新冠病毒，防止新冠病毒传播。
本发明的目的是提供一种有吸附病毒杀伤的V/TiO2纳米光催化剂过滤网的制备方法。
本发明的具体技术方案如下：
有吸附病毒杀伤的V/TiO2纳米光催化剂过滤网的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)加入0.5-0.7g TiCl3到去离子水中,超声分散；
(2)加入浓盐酸混合搅拌；
(3)加入入0.07-0.09g偏钒酸钠，搅拌，使溶液均匀；
(4)以水为反应介质反应一定时间，加热使前驱体分解、成核及长大，最终形成具有一定结晶形态的V/TiO2纳米晶粒；
(5)将产物离心收集后烘干，经过无水乙醇、去离子水洗涤后再烘干；
(6)然后将产物加载在过滤网上，下加热一定时间；
(7)用乙醇充分洗涤过滤网，烘干除去水分，暴露活性位点，实现活化。
所述加热使前驱体分解、成核及长大是指在200℃的条件下使前驱体分解、成核及长大。
其反应机理为
Figure BDA0002725547560000021
Figure BDA0002725547560000022
有益效果
与传统的化学消毒剂相比,本发明制备的纳米光催化活性的材料附着在过滤网上，能有效杀伤杀灭病毒，在预防传染性疾病在空气和物体表面传播方面更具优越性,表现为无污染、高效能和应用范围广等特点。
附图说明
图1是实施例1制备的光催化活性材料粒径分布图。
图2是实施例2制备的光催化活性材料粒径分布图。
图3是实施例3制备的光催化活性材料粒径分布图。
图4为产生ros的效果图(黑色为背景，白色代表ROS)。
具体实施方式
实施例1：
1加入0.562g TiCl3到50ml去离子水中,超声30min。
2加入浓盐酸混合搅拌30min。
3加入0.08g偏钒酸钠，搅拌1h。
4转移至反应釜中，200℃反应12h
5将产物离心收集后放入烘箱烘干，经过无水乙醇和去离子水洗涤后再次烘干。
6然后将产物加载在过滤网上，用电热板在150℃下加热5分钟。
7用乙醇充分洗涤过滤网，60℃烘干3h,150℃活化6h后***到过滤网中使用。
实施例2：
1加入1.124g TiCl3到50ml去离子水中,超声30min。
2加入浓盐酸混合搅拌30min。
3加入0.16g偏钒酸钠，搅拌1h
4转移至反应釜中，200℃反应12h
5将产物离心收集后放入烘箱烘干，经过无水乙醇和去离子水洗涤后再次烘干。
6然后将产物加载在过滤网上，用电热板在150℃下加热5分钟。
7用乙醇充分洗涤过滤网，60℃烘干3h,150℃活化7h后***到过滤网中使用。
实施例3：
1加入2.248g TiCl3到50ml去离子水中,超声30min。
2加入浓盐酸混合搅拌30min。
3加入0.32g偏钒酸钠，搅拌1.5h
4转移至反应釜中，200℃反应12h
5将产物离心收集后放入烘箱烘干，经过无水乙醇和去离子水洗涤后再次烘干。
6然后将产物加载在过滤网上，用电热板在150℃下加热5分钟。
7用乙醇充分洗涤过滤网，60℃烘干3h,150℃活化6h后***到过滤网中使用。

Claims (2)

1.有吸附病毒杀伤的V/TiO2纳米光催化剂过滤网的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1 ）加入 0.5-0.7g TiCl3到去离子水中,超声分散；
（2）加入浓盐酸混合搅拌；
（3 ）加入入0.07-0.09g 偏钒酸钠，搅拌，使溶液均匀；
（4 ）以水为反应介质反应一定时间，加热使前驱体分解、成核及长大，最终形成具有一定结晶形态的V/TiO2纳米晶粒；
（5）将产物离心收集后烘干，经过无水乙醇、去离子水洗涤后再烘干；
（6 ）然后将产物加载在过滤网上，下加热一定时间；
（7 ）用乙醇充分洗涤过滤网，烘干除去水分，暴露活性位点，实现活化。
2.有吸附病毒杀伤的V/TiO2纳米光催化剂过滤网的制备方法，其特征在于所述加热使前驱体分解、成核及长大是指在200°C的条件下使前驱体分解、成核及长大。
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