1.本发明涉及抗菌滤芯技术领域，尤其涉及氧化石墨烯金属离子复合抗菌滤芯及其制备方法。
背景技术：
2.随着经济的发展，人们生存的环境受到了严重的污染。特别是近几年国内开始大范围出现雾霾天气。持续雾霾天气对人类健康及日常生活造成了极为严重的影响，雾霾天气空气中的污染物成分非常复杂。有害健康的主要是直径颗粒小于10μm的气溶胶粒子，最近尤其是直径小于2.5μm的颗粒，即pm2.5。对于这些pm2.5，对人体危害特别大，因为这些颗粒的表面上会负载有大量的有害致癌物质，且由于这些颗粒非常小，可以很容易进入肺泡，进而进入血液中，因此危害极大。因此空气过滤器得到了更加广泛的应用，为人类提供了更加安全健康的生活和工作环境。滤芯是空气过滤器的关键部件，关乎着空气过滤器的过滤性能，广泛应用于车辆、实验室、无菌操作室、新风系统和各种精密操作工作室。如何提高滤芯的抗菌性能，并简化生产工艺成为亟待解决的问题。
技术实现要素：
3.为为了解决上述问题，本发明的目的在于提供氧化石墨烯金属离子复合抗菌滤芯的制备方法，工艺流程简单可控，适合产业化生产，生产出的滤芯抗菌效果好。
4.为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：氧化石墨烯金属离子复合抗菌滤芯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，制备金属离子配合物水溶液，即将金属盐溶于蒸馏水中，加入肟化合物形成溶液一；步骤二，制备氧化石墨烯金属离子水分散液，将步骤一中的溶液一加入到氧化石墨烯水溶液中形成溶液二，对溶液二进行超声波分散形成氧化石墨烯金属离子水分散液；步骤三，制备抗菌无纺布，将步骤二中的氧化石墨烯金属离子水分散液嫁接到无纺布上，在无纺布上形成氧化石墨烯金属离子复合层，制备出抗菌无纺布；步骤四：制备抗菌滤芯产品，将步骤三种的抗菌无纺布折叠成抗菌滤芯。
5.本发明的有益效果在于：快速简单地制成氧化石墨烯金属离子水分散液，以无纺布为载体，将氧化石墨烯金属离子水分散液嫁接到无纺布上，在无纺布表面形成氧化石墨烯金属离子复合层。对于微米级别的颗粒，氧化石墨烯层不但能够非常有效的将其滤除掉，而且氧化石墨烯层与无纺布结合后非常牢固。充分利用了氧化石墨烯和金属离子的协同抗菌性能，氧化石墨烯具有大量的含氧官能团如羧基、羟基，使得到的抗菌滤芯在起到过滤作用的同时，可以增加透气程度和牢固度。工艺流程简单可控，适合产业化生产。
6.进一步来说，所述步骤一中的金属盐包括可溶性银盐、铜盐和锌盐的一种或多种。
7.进一步来说，所述步骤一中的肟类化合物包括二甲基酮肟、乙醛肟中的一种。
8.进一步来说，所述步骤二中氧化石墨烯水溶液的氧化石墨烯浓度范围是0.1mg/ml
‑
5mg/ml。
9.进一步来说，所述步骤二的氧化石墨烯金属离子水分散液的金属离子浓度范围是
500
‑
2000ppm，且其中氧化石墨烯的浓度范围是100
‑
500ppm。
10.进一步来说，所述步骤三中氧化石墨烯金属离子水分散液采用喷雾的方法嫁接到无纺布，所述氧化石墨烯金属离子水分散液通过喷头对无纺布的双面进行喷射，所述喷头的喷射速度是20ml/min
‑
100ml/min。喷头设置在平铺的无纺布上下两侧，喷头以20ml/min
‑
100ml/min的速度喷射氧化石墨烯金属离子水分散液，氧化石墨烯金属离子水分散液落在无纺布表面，在无纺布表面形成氧化石墨烯金属离子复合层，且氧化石墨烯金属离子复合层与无纺布紧密结合。
11.进一步来说，所述步骤三中氧化石墨烯金属离子水分散液采用浸扎的方法嫁接到无纺布，将所述无纺布连续通过步骤二所得的氧化石墨烯金属离子水分散液，再快速通过两只辊筒挤轧，最后进行烘干。将无纺布浸渍在盛放有氧化石墨烯金属离子水分散液的浸轧机槽内，浸渍一定时间后，快速通过两只辊筒挤轧，烘干后在无纺布表面形成氧化石墨烯金属离子复合层。
12.进一步来说，所述步骤四中的抗菌无纺布的折叠速度是2m/min
‑
10m/min。将折叠后的抗菌无纺布固定在框架内。
13.发明还提供氧化石墨烯金属离子复合抗菌滤芯，抗菌效果好。
14.为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：氧化石墨烯金属离子复合抗菌滤芯，采用上述的制备方法制得，包括无纺布和位于无纺布表面的氧化石墨烯金属离子复合层。对于微米级别的颗粒，氧化石墨烯层不但能够非常有效的将其滤除掉，而且氧化石墨烯层与无纺布结合后非常牢固。氧化石墨烯具有大量的含氧官能团如羧基、羟基，使得到的抗菌滤芯在起到过滤作用的同时，可以增加透气程度和牢固度。充分利用了氧化石墨烯和金属离子的协同抗菌性能，抗菌滤芯产品的抗菌效率﹥99％。
具体实施方式
15.下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
16.实施例
17.本发明的氧化石墨烯金属离子复合抗菌滤芯的制备方法，包括如下步骤：
18.步骤一，制备金属离子配合物水溶液，即将金属盐溶于蒸馏水中，加入肟化合物形成溶液一。其中金属盐包括可溶性银盐、铜盐和锌盐的一种或多种。肟类化合物包括二甲基酮肟、乙醛肟中的一种。
19.步骤二，制备氧化石墨烯金属离子水分散液，将步骤一中的溶液一加入到氧化石墨烯水溶液中形成溶液二，对溶液二进行超声波分散形成氧化石墨烯金属离子水分散液。氧化石墨烯水溶液的氧化石墨烯的浓度范围是0.1mg/ml
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5mg/ml。超声分散形成的氧化石墨烯金属离子水分散液的金属离子浓度范围是500
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2000ppm，且氧化石墨烯的浓度范围是100
‑
500ppm。超声波分散采用超声分散机，超声的时间优选为20～50min。
20.步骤三，制备抗菌无纺布，将步骤二中的氧化石墨烯金属离子水分散液嫁接到无纺布上，在无纺布上形成氧化石墨烯金属离子复合层，制备出抗菌无纺布。
21.步骤四，制备抗菌滤芯产品，将步骤三种的抗菌无纺布折叠成抗菌滤芯。所述步骤四中的抗菌无纺布的折叠速度是2m/min
‑
10m/min。将折叠后的抗菌无纺布固定在框架内。
22.快速简单的制成氧化石墨烯金属离子水分散液，以无纺布为载体，将氧化石墨烯金属离子水分散液嫁接到无纺布上，在无纺布表面形成氧化石墨烯金属离子复合层。对于微米级别的颗粒，氧化石墨烯层不但能够非常有效的将其滤除掉，而且氧化石墨烯层与无纺布结合后非常牢固。氧化石墨烯具有大量的含氧官能团如羧基、羟基，使得到的抗菌滤芯在起到过滤作用的同时，可以增透气程度和牢固度。工艺流程简单可控，适合产业化生产。
23.通过上述方法制得的氧化石墨烯金属离子复合抗菌滤芯，抗菌效果好。氧化石墨烯金属离子复合抗菌滤芯，采用上述的制备方法制得，包括无纺布和位于无纺布表面的氧化石墨烯金属离子复合层。对于微米级别的颗粒，氧化石墨烯层不但能够非常有效的将其滤除掉，而且氧化石墨烯层与无纺布结合后非常牢固。氧化石墨烯具有大量的含氧官能团如羧基、羟基，使得到的抗菌滤芯在起到过滤作用的同时，可以增加透气程度和牢固度。
24.实施例1
25.所述步骤三中氧化石墨烯金属离子水分散液采用喷雾的方法嫁接到无纺布，所述氧化石墨烯金属离子水分散液通过喷头对无纺布的双面进行喷射，所述喷头的喷射速度是20ml/min
‑
100ml/min。喷头设置在平铺的无纺布上下两侧，喷头以20ml/min
‑
100ml/min的速度喷射氧化石墨烯金属离子水分散液，氧化石墨烯金属离子水分散液落在无纺布表面，在无纺布表面形成氧化石墨烯金属离子复合层，且氧化石墨烯金属离子复合层与无纺布紧密结合。将喷雾完成的无纺布放置到烘干箱进行烘干，固化氧化石墨烯金属离子复合层。得到的氧化石墨烯金属离子复合层厚度为1nm—20nm。采用喷雾的方法制得的抗菌无纺布，氧化石墨烯金属离子复合层更加稳固。
26.实施例2
27.所述步骤三中氧化石墨烯金属离子水分散液采用浸扎的方法嫁接到无纺布，将所述无纺布连续通过步骤二所得的氧化石墨烯金属离子水分散液，再快速通过两只辊筒挤轧，最后进行烘干。将无纺布浸渍在盛放有氧化石墨烯金属离子水分散液的浸轧机槽内，浸渍一定时间后，快速通过两只辊筒挤轧，烘干后在无纺布表面形成氧化石墨烯金属离子复合层。得到的氧化石墨烯金属离子复合层厚度为10um—50um。采用浸扎的方法制得的抗菌无纺布，氧化石墨烯金属离子复合层易于控制，加工简单，便于调节。
28.以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。