[發明專利]一種殺菌裝置及其多孔復合板的制備方法

有效

• 申請號: 201310745130.3
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103690974A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 張大偉;王忠坦;黃元申;王琦;洪瑞金
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: A61L2/02
• 分類號: A61L2/02;C25D11/12
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

技術領域

本發明涉及一種殺菌裝置及其多孔復合板的制備方法。

背景技術

殺菌技術對于人類的生存健康的意義不言而喻，在殺菌技術方面的研究也非常關鍵。目前，已研究出來的殺菌技術的種類繁多，例如需要利用化學物質來制作殺菌材料的化學殺菌法或者使用紫外線來進行殺菌的紫外殺菌法，但是現在的殺菌方法均存在很多不足的地方，比如化學殺菌法中的化學物質很容易對環境以及被殺菌物體造成污染，且其殺滅細菌能力有限，容易引起細菌的抗免疫特征，而使用紫外殺菌法時產生的臭氧會對人體產生一定的傷害，造成環境的污染，而且其殺菌具有一定的局限性：殺菌作用隨著菌種的不同而大相徑庭，殺菌力會隨使用時間增加而減退，不適用長時間殺菌，且殺菌效果很有限，不對所有細菌具有通用效果，為了保證殺菌效果還要每隔一段時間更換紫外燈管，成本過高。

所以，一種簡易的，低成本的，高效的，能夠對各種細菌進行殺滅，而且不會對環境造成污染的殺菌裝置是十分必要的，這對殺菌技術研究和實際應用方面都有很大的意義。

發明內容

本發明為了實現上述目的，采用了以下結構：

本發明提供一種殺菌裝置，其特征在于，具有：

靜電場部，用于形成殺菌需要的靜電場；以及

電源部，用于對靜電場的進行供電，

其中，靜電場部包括金屬板和與多孔復合板，金屬板與多孔復合板相對而設，金屬板與電源部的負極連接，金屬板和多孔復合板與電源部接通后形成靜電場；

多孔復合板包括金屬基底層和多孔層，金屬基底層與電源部的正極連接。

多孔層和金屬基底層層疊，多孔層正對金屬板，多孔層不帶電荷，多孔層與金屬板之間用于容納細菌，多孔層表面設有多個微孔，微孔的直徑不超過100nm，微孔的深度范圍在200nm到6μm。

進一步的，本發明的殺菌裝置中，還可以具有這樣的特征：

其中，多孔層與金屬基底層之間夾有阻擋層。

進一步的，本發明的殺菌裝置中，還可以具有這樣的特征：

其中，金屬基底層的材質為鋁。

本發明還提供一種多孔復合板的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：將鋁箔清洗后，去除表面油污，吹干后，真空退火，自然冷卻到室溫。

步驟二：將退火處理后的鋁箔一面接觸電解液，另一面連接電極，進行第一次陽極氧化，退火處理后的鋁箔的表面先形成阻擋層，再在阻擋層的表面形成氧化鋁多孔薄膜，形成復合板。

步驟三：將復合板進行清洗，再在電解液中進行第二次陽極氧化，用于使氧化鋁多孔薄膜的微孔的直徑和排列更為規則。

步驟四：將第二次陽極氧化后的復合板在擴孔液中擴孔處理一定時間，將鋁箔表面的氧化鋁多孔薄膜進行擴孔，得到多孔復合板。

進一步的，本發明多孔復合板的制備方法中，還可以具有這樣的特征：

電解液是草酸電解液，濃度在0.3M-0.5M。

進一步的，本發明多孔復合板的制備方法中，還可以具有這樣的特征：

擴孔液為5%的H₃PO₄溶液。

進一步的，本發明多孔復合板的制備方法中，還可以具有這樣的特征：

一定時間為12分鐘-18分鐘。

發明的作用與效果

根據本發明的殺菌裝置，與常規的殺菌裝置不同，此殺菌裝置采取了將靜電場部和電源部相結合的結構，電源部接通后多孔復合板板與金屬板相對組成靜電場部，多孔復合板由多孔層、金屬基底層層疊而成，通電后金屬基底層上布滿正電荷，多孔層上布滿了微孔，微孔的直徑小于細菌的直徑，深度大于細菌的長度，要殺菌的物體貼近多孔層時，由于大多數細菌的細胞膜帶負電荷，金屬基底層的大量正電荷會和細菌的細胞膜之間產生庫侖力作用，將細菌的細胞膜向微孔方向拉扯，細菌無法進入微孔，但細菌的細胞膜會變形，受力部分會被拉扯進入微孔內部，在拉扯的過程中破壞細胞膜外部的細胞壁等結構，繼續受力，直至破壞細菌的細胞膜，從而實現殺菌的目的。

此方法快捷方便有效，可殺滅大多數細菌，其采用純物理方法殺菌，既對需殺菌物質不會帶來任何污染，也對自然環境不會帶來任何污染。適用范圍廣，只要保證細菌和正電荷之間形成庫侖力均可形成殺菌效果。且細菌對這種方法不會產生抗免疫性的適應性。成本低，易于實現，殺菌方便快捷。未來可廣泛應用于醫療衛生、高科技電子產品等諸多領域。

附圖說明

圖1是本發明殺菌裝置的截面結構示意圖。

具體實施方式