一种抗菌除尘膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种抗菌除尘膜的制备方法，将紧贴在玻璃衬底上的阳极氧化铝多孔膜浸渍在石蜡溶液中加热震荡一段时间，然后取出冷却至室温，用热铁片以及等离子刻蚀法去除膜表面附着的石蜡固体。再使用原子层沉积仪在浸渍后的膜表面沉积一层纳米氧化锌薄膜层作为晶种。将原子沉积后的膜垂直浸置在装有晶体生长溶液的水热釜中，加热一段时间后，将膜取出冷却至室温并从衬底上取下。最后将此膜放置在烘箱中加热并用氮气吹洗，完全去除膜孔道内的石蜡，得到膜表面生长了氧化锌阵列的多孔膜。本发明可以生产出一种仅在膜孔口生长纳米氧化锌阵列、而孔道内部通畅的多孔膜，从而提高除尘效率与透气速率，同时有效抑制细菌在膜表面的滋生。

主权项

一种抗菌除尘膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)预处理：将阳极氧化铝多孔膜用乙醇溶液冲洗干净，将石蜡融化备用；(2)堵孔处理：把预处理过后的阳极氧化铝多孔膜的一面紧密贴合在衬底上，使用卡槽将阳极氧化铝多孔膜卡在玻片上，并一同放置在石蜡溶液中浸渍并震荡，放置一段时间后取出，将阳极氧化铝多孔膜接触石蜡的一面向上冷却至室温，利用热铁片刮去多孔膜表面的大部分石蜡，然后利用等离子刻蚀法去除阳极氧化铝多孔膜表面剩余的石蜡固体；(3)种晶：阳极氧化铝薄膜经丙酮、乙醇、去离子水超声清洗后放入原子层沉积仪的反应腔，将二乙基锌、去离子水作为前驱体源，分别提供ZnO生长所需的Zn源和O源，高纯度氮气作为携带气体和吹扫气体，真空度达到15～20Pa时开始沉积，晶种生长数个周期；(4)晶体生长：按比例配制一定浓度的六次甲基四胺与硝酸锌的混合溶液作为生长溶液，倒入水热釜中，并将种晶后的阳极氧化铝多孔膜片连同衬底垂直放入水热釜中，把水热釜置于烘箱中处理一段时间后，自然降温，再将膜片取出用去离子水冲洗、烘干得到表面生长了纳米氧化锌阵列的多孔膜；(5)清理孔道：将步骤(4)得到的多孔膜从衬底上取下，未接触衬底的一面水平放入烘箱加热一段时间，并用氮气吹洗膜片，冷却后得到表面生长纳米氧化锌阵列、孔道均匀通畅的多孔膜；其中：步骤(2)中所述的浸渍温度在60～90℃，浸渍时间在3～5个小时，所述热铁片的温度在60～70℃，所述的等离子体刻蚀采用CH₄、H₂、Ar的混合气，其摩尔比为1：7：5，所用气体流量在26～78sccm，偏压功率为80～90W，射频功率为250～300W，刻蚀速率为10～25nm/min，刻蚀时间为1～2个小时。