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抗菌竹炭的核心是抗菌剂,目前应用于生产抗菌竹炭最广泛的无机抗菌剂主要是银系抗菌剂和二氧化钛光催化抗菌剂,其主要的负载方式是将抗菌剂以前驱体的方式添加到竹炭中烧制成成品。本课题采用将载银纳米二氧化钛以不同的方式与竹炭复合的方法制备抗菌竹炭,重点研究了三种不同工艺制备抗菌竹炭及其它们与粉体抗菌性能、光催化性能以及抗菌持久性的关系。
本研究通过对不同工艺进行对比,确定出最佳制备抗菌竹炭的工艺。影响二氧化钛光催化活性和抗菌性能的因素涉及到晶型、粒径和晶体缺陷等,此外还与抗菌剂浓度、表面结构及所制备的二氧化钛中是否掺杂有其它组分有关。因此本课题研究,以负载后的竹炭样品对甲基橙的降解率和对大肠杆菌的抗菌率为主要表征指标,重点考察载体粒径、二氧化钛负载量、热处理温度、热处理时间和银离子掺杂对粉体光催化性能和抗菌性能的影响。研究结果表明:当竹炭粒径为200目、二氧化钛负载量为2%、硝酸银掺杂量为1%、热处理温度为500℃、热处理保温时间为1h时,偏钛酸制备工艺一能够制备出光催化降解性能和抗菌性能俱佳的载银纳米二氧化钛抗菌竹炭;当竹炭粒径为100目、二氧化钛负载量为1%、硝酸银负载量为2%、热处理时间为500℃、热处理保温时间为1h时,正钛酸制备工艺能够制备出光催化性能和抗菌性能俱佳的载银纳米二氧化钛抗菌竹炭;当竹炭粒径为100目、二氧化钛负载量为1%、硝酸银掺杂量为1%、热处理温度为500℃、热处理保温时间为1h时,偏钛酸制备工艺二能够制备出光催化降解性能和抗菌性能俱佳的载银纳米二氧化钛抗菌竹炭。