[發(fā)明專利]一種石墨烯濾片的制備方法及其應用

在審

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• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111939658A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設計）人: 黃鴻勇;黃俊彥;吳佳林;劉鑫
• 申請（專利權）人: 廣東職業(yè)技術學院
• 主分類號: B01D46/00
• 分類號: B01D46/00;B32B9/00;B32B9/04;B32B5/02;B32B33/00;B32B37/10;B32B38/10;A41D13/11;A41D31/02;A41D31/04;A41D31/30;A62B23/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 朱繼超

本發(fā)明提供了一種石墨烯濾片的制備方法及其應用，包括：(1)將石墨烯平鋪在PET膜上，形成石墨烯層，得到PET?G基片；(2)將銀納米線溶液滴涂在石墨烯層上，進行離心干燥后，形成銀納米線層，得到PET?G?Ag基片；(3)在PET?G?Ag基片上的銀納米線層上平鋪一層石墨烯，得到PET?G?Ag?G基片；(4)將PET?G?Ag?G基片水平放置，PET膜朝上，進行壓制，將壓制后的PET?G?Ag?G基片置于熱堿溶液中反應去除PET層后，用水進行清洗后干燥，然后再使用丙酮溶液進行浸泡清洗；最后使用乙酸乙酯溶液浸泡清洗后干燥，得到石墨烯濾片。所述制備方法中所制備的石墨烯濾片具有很好的殺菌的功效。

技術領域

本發(fā)明屬于安防用品技術領域，具體涉及一種石墨烯濾片的制備方法及其應用。

背景技術

當前，城市大氣環(huán)境中總懸浮顆粒物濃度普遍超標；二氧化硫污染一直在較高水平；機動車尾氣污染物排放總量迅速增加；氮氧化物污染呈加重趨勢。懸浮顆粒物按粒徑分類主要有PM10(粒徑小于10微米)、PM2.5、PM0.1，其中PM2.5含量是國際通用用于觀測城市大氣顆粒物的常用指標。PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為可入肺顆粒物。它的直徑還不到人的頭發(fā)絲粗細的1/20。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5粒徑小，富含大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，因而對人體健康和大氣環(huán)境質量的影響更大。

長期在空氣質量較差的環(huán)境中生活和工作，不僅會引起呼吸功能下降、呼吸道癥狀加重，還會導致慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫等疾病，嚴重的還會導致肺癌、鼻咽癌患病率的增加。因此，預防吸入懸浮顆粒物刻不容緩。在個人防護PM2.5方面，最有效的手段當屬佩戴口罩，而口罩的主要功能部件是濾片。市面上的濾片主要強調的是過濾功能，且過濾效果參差不齊；不僅如此，濾片即使阻擋了空氣中的PM2.5顆粒物，但被過濾的顆粒和細菌容易附著在口罩(濾片)上貼近口鼻的部位，造成細菌的滋生，形成二次污染，再通過口罩(濾片)滲透進入人體，對人體造成危害，不符合衛(wèi)生的要求。而市場上單純的殺菌口罩，又存在過濾PM2.5效果差的問題。因此，確有必要提供一種既能很好地過濾PM2.5顆粒物，同時又兼顧殺菌功能的濾片。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種石墨烯濾片的制備方法及其應用，以解決現(xiàn)有技術中存在的一個或多個技術問題，至少提供一種有益的選擇或創(chuàng)造條件。

為實現(xiàn)上述目的，技術方案如下：

一種石墨烯濾片的制備方法，所述制備方法的具體步驟包括：

(1)將石墨烯平鋪在PET膜上，形成石墨烯層，得到PET-G基片；

(2)將銀納米線溶液滴涂在石墨烯層上，然后進行離心干燥后，形成銀納米線層，得到PET-G-Ag基片；

(3)在PET-G-Ag基片上的銀納米線層上平鋪一層石墨烯，得到PET-G-Ag-G基片；

(4)將PET-G-Ag-G基片水平放置，PET膜朝上，進行壓制，將壓制后的PET-G-Ag-G基片置于熱堿溶液中進行反應去除PET層后，利用水進行清洗后干燥，然后再使用丙酮溶液進行浸泡清洗；最后使用乙酸乙酯溶液浸泡清洗后干燥，得到石墨烯濾片。

所述銀納米線溶液的濃度為0.1mg/mL。

所述銀納米線的線寬為120nm，所述銀納米線的長度為2000-4000nm。

所述銀納米線溶液的制備方法包括：首先將聚乙稀吡咯烷酮和乙二醇混合后加熱，加入氯化銀進行反應；然后緩慢滴加硝酸銀的乙二醇溶液進行反應，反應結束后對反應產(chǎn)物進行離心清洗，得到沉淀即為銀納米線；最后將得到的銀納米線溶解在甲醇溶液中，然后與水進行混合得到銀納米線溶液。