一种MIL-53(Ga)-NH2光催化剂作为抗菌剂的应用制造技术

本发明专利技术提供了一种MIL

【技术实现步骤摘要】
一种MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用


[0001]本专利技术涉及杀菌材料
，具体而言，涉及一种MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用。

技术介绍

[0002]人类的生产和发展离不开环境。随着世界科学技术的迅速发展和人们生活水平的不断提高，人们更加重视自己的身体健康，对其生活的环境有了更高的要求。但是，由细菌、病毒和其他病原体所引起疾病的威胁从未解除过。世界各国越来越重视对环境的要求，然而环境污染的问题仍不断的加剧，因此，环境问题是当今社会面临的一大挑战，而光催化技术能以绿色且高效的方式杀灭细菌、霉菌等病原微生物，被认为是解决这个问题的有效途径之一，有望在水处理、医院等公共设施中取代传统的抗菌技术，因此寻找高效稳定的光催化剂是实现这一目标的关键。金属有机框架(MOFs)是一类以金属阳离子为节点，有机配体为连接体构成的具有周期性网络结构的新型多孔材料。MOFs材料表现出了一些有用的特性，如高孔隙率、大比表面积、高热稳定性等。作为一类新兴的多孔材料，受到了各个领域的科研人员的重视。MIL
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53系列材料是相对稳定的MOFs材料，而且其具有特殊的孔结构，能随表面吸附材料自动调整大小和形状，其呼吸效应(框架和孔隙的尺寸在受到外部刺激，如客体分子的吸附或解吸，温度或湿度的变化的影响下会膨胀或收缩)良好，是探究光催化活性和杀菌效应的优良催化剂。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是将一种金属有机框架应用为光催化剂和杀菌剂的应用方法。为此，本专利技术提出了一种MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用，应用所述MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂进行杀菌的步骤包括：向待杀菌的溶液中加入MIL
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53(Ga)或MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂，将光源发出的入射光射向待杀菌的溶液中进行杀菌。
[0004]作为本专利技术的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用的进一步改进，所述待杀菌的溶液中所含的菌种为大肠杆菌和/或金黄色葡萄球菌。
[0005]作为本专利技术的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用的进一步改进，按质量计，MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂的加入量为待杀菌的溶液的0.01～0.1％。
[0006]作为本专利技术的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用的进一步改进，入射光照射待杀菌的溶液的时间为10～30min。
[0007]作为本专利技术的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用的进一步改进，入射光照射待杀菌的溶液的时间为15min。
[0008]作为本专利技术的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用的进一步改进，在将光源发出的入射光射向待杀菌的溶液中进行杀菌的过程中，还对待杀菌的溶液进行搅拌。
[0009]作为本专利技术的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用的进一步改进，光源使用420nm光波过滤器过滤掉波长小于420nm的光，使光源发出的入射光为可见光。
[0010]作为本专利技术的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用的进一步改进，所述光源为氙气灯，所述氙气灯的功率为300W。
[0011]作为本专利技术的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用的进一步改进，光源发出的光垂直于液面射入溶液中。
[0012]作为本专利技术的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用的进一步改进，所述MIL
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53(Ga)
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NH2的制备过程如下：把Ga(NO3)3·
9H2O加入到DMF中，记为A液；把2
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氨基对苯二甲酸加入到DMF中，记为B液；然后将A液和B液混合在一起，搅拌均匀，把溶液倒入水热反应釜中，在130～170℃下反应2～4天，反应结束后将其冷却至室温，离心，取下层固体用DMF和甲醇依次洗涤，最后烘干得到淡黄色粉末为所述MIL
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53(Ga)
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NH2。其中离心后的固体在用DMF和甲醇依次洗涤数次后，为了得到更纯净的MIL
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53(Ga)
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NH2，还可以用甲醇进行连续洗涤3
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5天，最后再干燥得到所述MIL
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53(Ga)
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NH2。
[0013]本专利技术的有益效果是：首次将MIL
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53(Ga)
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NH2应用于光催化领域，作为光催化剂和抗菌剂，MIL
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53(Ga)
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NH2表现出良好的光催化活性和广谱杀菌活性，具有广阔的应用前景。其中，本抗菌剂中，Ga作为中心金属是因为该金属廉价易得，且配体也廉价易得，使得该抗菌剂的生产成本较低。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施方式，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0015]图1为通过实施例1所得MIL
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53(Ga)
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NH2、通过对比例1所得的MIL
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53(Ga)样品和模拟MIL
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53(Ga)的XRD图。
[0016]图2为通过对比例2实验合成的黄色粉末的XRD衍射谱图。
[0017]图3为通过实施例1所得MIL
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53(Ga)
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NH2样品的SEM图。
[0018]图4为通过对比例1所得的MIL
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53(Ga)样品的SEM图。
[0019]图5为MIL
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53(Ga)
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NH2和MIL
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53(Ga)的红外光谱图。
[0020]图6为MIL
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53(Ga)和MIL
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53(Ga)
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NH2的紫外
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可见漫反射谱图。
[0021]图7为MIL
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用，其特征在于，应用所述MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂进行杀菌的步骤包括：向待杀菌的溶液中加入MIL
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53(Ga)或MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂，将光源发出的入射光射向待杀菌的溶液中进行杀菌。2.根据权利要求1所述的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用，其特征在于，所述待杀菌的溶液中所含的菌种为大肠杆菌和/或金黄色葡萄球菌。3.根据权利要求1所述的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用，其特征在于，按质量计，MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂的加入量为待杀菌的溶液的0.01～0.1％。4.根据权利要求1所述的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用，其特征在于，入射光照射待杀菌的溶液的时间为10～30min。5.根据权利要求4所述的MIL
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53(Ga)
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NH2光催化剂作为抗菌剂的应用，其特征在于，入射光照射待杀菌的溶液的时间为15min。6.根据权利要求1所述的MIL
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53(Ga)
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【专利技术属性】
技术研发人员：梁若雯，何周骏，颜桂炀，
申请(专利权)人：宁德师范学院，
类型：发明
国别省市：