抗病毒过滤介质制造技术

本发明专利技术涉及包含或由至少一个酸官能化层组成的平面基材作为过滤介质用于从空气和其他气体中去除病毒的用途，以及涉及从空气和其他气体中去除病毒病原体的方法。他气体中去除病毒病原体的方法。

【技术实现步骤摘要】
抗病毒过滤介质


[0001]本专利技术涉及平面基材作为过滤介质用于从空气和其他气体中去除病毒病原体的用途，以及涉及从空气和其他气体中去除病毒病原体的方法。

技术介绍

[0002]病毒是传染性有机结构，作为病毒粒子通过传播在细胞外(extracellular)散布，但作为病毒只能在合适的宿主细胞内(intracellular)繁殖。它们本身不是由一个或多个细胞组成的。所有病毒都包含其繁殖和传播的程序(有些病毒还包含其他辅助成分)，但它们既没有独立的复制，也没有自己的新陈代谢，因此依赖于宿主细胞的新陈代谢。病毒与宿主细胞的表面分子结合，并将其遗传物质导入宿主细胞。它穿透细胞核并改变细胞自身的DNA。病毒体(基因组和蛋白质)通过现有的细胞器在受感染的细胞中大量复制。
[0003]细胞外的病毒颗粒称为病毒粒子。病毒粒子是含有核酸(脱氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA))的颗粒，通常有一个封闭的蛋白质包膜(衣壳)。然而，缺少包膜的病毒，例如流感病毒中，则具有核糖核蛋白。一些病毒粒子还被生物膜包裹，生物膜的脂质双层镶嵌病毒膜蛋白。这被称为病毒包膜。在复制阶段开始之前，除了衣壳外还暂时具有病毒包膜的病毒被称为包膜病毒，而没有这种包膜的病毒被称为无包膜病毒。
[0004]病毒粒子的直径约为15nm(例如圆环病毒科)至440nm(智利巨型病毒)。病毒粒子比细菌小得多，但比既没有衣壳也没有病毒包膜的拟病毒稍大。
[0005]冠状病毒(CoV)是冠状病毒科冠状病毒亚科的一种“包膜病毒”。它们会引起感冒及更严重的疾病，如中东呼吸综合征(MERS
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CoV)或严重急性呼吸综合征(SARS
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CoV)。新型冠状病毒SARS
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CoV
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2是一种以往在人类中未发现的新毒株。
[0006]从现有技术中已知用于净化空气的过滤材料，特别是用于净化空气中的灰尘、悬浮物或过敏原，例如花粉和螨虫。
[0007]DE 10 201 6 212 056描述了一种基于阳离子交换剂和抗病原物质，例如多酚的过滤介质。离子交换剂与水形成酸性环境，与抗病原物质结合，这种组合对某些微生物有害。明确提到酸性质子减少或停止细菌、病菌、真菌和藻类(而不是病毒)的生物活性。其目的在于解决过滤介质，特别是车辆空调系统中出现的问题，即这些特殊的微生物可以在过滤材料本身中繁殖。这与病毒病原体不同，病毒病原体只有在宿主细胞存在的情况下才具有生物活性并能繁殖。因此，本专利技术基于与该文献不同的目的，为从空气和其他气体中去除病毒病原体。
[0008]EP 3 162 425描述了一种用于从空气中去除过敏原的过滤材料。过滤材料包括酸官能化层，所述酸官能化层包括果酸和脂肪酸。
[0009]对于简单的呼吸保护应用领域，例如在过滤口罩领域，净化空气中的病毒病原体是已知的。从现有技术中还已知用于在固定式和移动式空气处理系统(例如用于室内空气净化或车辆空调的过滤系统)中净化空气的单独的过滤材料。
[0010]DE 10 2013 021 071 A1描述了一种过滤介质，特别是用于过滤用于机动车内部
空间的空气的过滤介质，其包括抗菌物质和抗过敏物质。抗菌物质选自大量不同的化合物，例如金属和金属化合物等。过滤介质应该能够杀死微生物，特别是真菌和真菌孢子，并且同时有效地防止过滤介质中的细菌，真菌和其他微生物的生长。在该文献中也没有提到使用专门配备的过滤介质来结合和灭活仅在宿主细胞中具有生物活性并且能够繁殖的病毒病原体。因此，该文献也基于与本专利技术不同的目的。
[0011]US 5,888,527描述了一种抗真菌，抗菌和抗病毒过滤器，其包括具有由茶提取物制成的整理剂的集尘过滤无纺布。这种过滤器应该能够结合病毒，灭活病毒并防止病毒再次传播。
[0012]WO 2014/019660 A1描述了一种用于机动车内部空间的通风设备的抗过敏过滤器。在此，过滤器基材配备有来自单宁类的多酚作为抗过敏化合物。另外，过滤器基材可以含有氧化锌作为抗菌剂。
[0013]目前对能够有效地从空气或其他气体中去除病毒的过滤介质有巨大的需求。这尤其适用于冠状病毒，如SARS
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CoV
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2或MERS
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CoV，以及流感病毒，如流感病毒A变种H1N1。
[0014]因此，本专利技术的目的是提供一种过滤介质，其可用于从空气和气体中去除病毒。特别是，病毒不仅要在过滤介质上和/或过滤介质中分离，而且要灭活。一方面，这具有如下优点，即使从过滤介质中排出的空气还含有病毒材料，所述病毒材料也是失活的并且不再是致病的。此外，加载的过滤介质也基本上不再具有致病材料。
[0015]通过根据本专利技术的具有至少一种特殊的酸官能化层的平面基材作为过滤介质的用途以及根据本专利技术的用于净化空气的方法来解决该问题。
[0016]根据本专利技术的用途特别具有过滤介质相对于各种病毒株，例如H1N1和HCoV229E的抗病毒作用的优点。

技术实现思路

[0017]本专利技术的第一目的是包含或由至少一种酸官能化层组成的平面基材作为过滤介质用于从空气和其他气体中去除病毒的用途，所述至少一种酸官能化层包含至少一种pks1值为0至7的第一酸和至少一种不同的第二酸或其衍生物，所述第二酸或其衍生物选自C8至C18脂肪酸，其酯、酰胺及其混合物。
[0018]本专利技术的另一个目的是提供了一种从空气或其他气体中去除病毒病原体的方法，包括以下步骤：
[0019]i)将富含病毒的空气或气体输送到过滤器装置中，所述过滤器装置包括至少一个如上文和下文所定义的平面基材作为过滤介质，
[0020]ii)使所述空气或气体通过所述过滤介质，或使所述空气或气体与所述过滤介质接触，以获得去除病毒的空气或气体；
[0021]iii)从过滤器装置排出所述去除病毒的空气或气体。
[0022]另一目的是如上文和下文所定义的用于从空气或其他气体中去除病毒的平面基材。
具体实施方式
[0023]在本专利技术的意义上，病毒的去除也理解为使其失活。将含有病原病毒的空气或其
他气体引导通过平面基材，所述平面基材包含至少一个如上文和下文所定义的酸官能化层并且用作过滤介质。空气或气体中所含的至少一部分病毒被过滤介质结合并且因此通过物理分离降低病毒浓度。另外，空气或气体中所含的至少一部分病毒通过与所述酸官能化层的接触而失活(化学失活)，从而不再具有致病作用。即使这一比例的灭活病毒没有完全保留在过滤介质中，灭活也会降低空气或气体中致病病毒的浓度。通过根据本专利技术的用途，可以获得不含病毒病原体空气或气体或含有极低浓度的病毒病原体的空气或气体，即使在接触，特别是吸入该空气或气体之后，或甚至在长时间停留在含有该空气或气体的房间中之后，人也不会被感染。根据本专利技术的用途基本上完全去除病原病毒。优选地，通过使带有病毒的空气或带有病毒的气体与包含至少一个酸官能化层或由其组成的平面基材接触，实现了优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.包含或由至少一种酸官能化层组成的平面基材作为过滤介质用于从空气和其他气体中去除病毒的用途，所述至少一种酸官能化层包含至少一种pks1值为0至7的第一酸和至少一种不同的第二酸或其衍生物，所述第二酸或其衍生物选自C8至C18脂肪酸，其酯，酰胺及其混合物。2.根据权利要求1所述的平面基材的用途，其中所述平面基材不含聚氧乙烯(20)
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脱水山梨糖醇单油酸酯(聚山梨醇酯80)。3.根据权利要求1或2所述的平面基材的用途，其用于从建筑物、建筑物部分和移动装置的空气中去除病毒，优选用于从建筑物、建筑物部分和移动装置的供应空气和/或循环空气和/或排出空气中去除病毒，特别是用于从运输装置(例如道路车辆、轨道车辆、船舶或飞机)的内部空间中去除病毒。4.根据前述权利要求中任一项所述的平面基材的用途，其用于从空气和其他气体中去除SARS相关冠状病毒，MERS
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CoV和流感病毒A，特别是用于从空气和其他气体中去除SARS
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CoV
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2、MERS
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CoV和流感病毒A变种H1N1。5.根据前述权利要求中任一项所述的平面基材的用途，其中所述第一酸选自果酸及其混合物，优选选自苹果酸、富马酸、葡萄糖酸、乙醇酸、扁桃酸、乳酸、草酸、水杨酸、α
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羟基辛酸、酒石酸、柠檬酸及其混合物。6.根据前述权利要求中任一项所述的平面基材的用途，其中所述第二酸选自C8至C16脂肪酸及其混合物，优选选自辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸及其混合物。7.根据前述权利要求中任一项所述的平面基材的用途，其中所述过滤介质中的第一酸和第二酸之间的重量比为10000：1至1：1，优选为100：1至5：1。8.根据前述权利要求中任一项所述的平面基材的用途，其中所述酸官能化层包含0.1重量％至30重量％的量的第一酸和小于10重量％的量的第二酸，每种酸均基于所述酸官能化层的总重量计。9.根据前述权利要求中任一项所述的用途，其中所述酸官能化层包含至少一种载体材料，优选选自无纺布、织造织...

【专利技术属性】
技术研发人员：U，
申请(专利权)人：科德宝两合公司，
类型：发明
国别省市：