[發明專利]抗菌膜材及其制備方法

在審

• 申請號: 202110593039.9
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113322431A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 楊帆;于靜雯;孟凡理;丁丁
• 申請（專利權）人: 北京京東方技術開發有限公司;京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: C23C14/16
• 分類號: C23C14/16;C23C28/00;C25D9/04;C25D11/02;C25D11/04;A01N59/16;A01N59/20;A01N25/34;A01P1/00;A01P3/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 李迎亞;姜春咸

本發明提供一種抗菌膜材及其制備方法，屬于抗菌膜材技術領域，其可解決現有的抗菌玻璃的滅菌壽命較短，易發生變色，導致透光率和外型美觀度變差的問題。本發明的抗菌膜材包括：基底；設置在所述基底上的微納抗菌層，包括多個納米微結構，每個所述納米微結構的縱橫比在第一范圍內，以使落在所述納米微結構上的微生物細胞的細胞膜發生彈性形變，且所述彈性形變超過其彈性極限。

技術領域

本發明屬于抗菌膜材技術領域，具體涉及一種抗菌膜材及其制備方法。

背景技術

人們的衣食住行離不開玻璃，小到手機、平板電腦等的顯示屏，大到各種裝飾玻璃、建筑外墻玻璃等，玻璃產品應用在生活的方方面面。在個人或公共場所使用過程中，玻璃產品面臨著被細菌、真菌污染的難題，嚴重威脅人類健康。

細菌污染是指細菌在材料表面完成不可逆附著并最終形成生物膜，這對人類的生命健康和材料的使用都有極大負面影響。抗菌技術一直是抵御有害細菌入侵人類的有效手段。抗菌玻璃對環境和人體不具有危害性而被稱為“綠色玻璃”。作為一種功能性玻璃，它既有原有的透明、遮擋、耐磨等功能，又增加了抑菌和殺菌的新功能，可以廣泛的使用在醫療、食品、電器、手機、眼鏡等需要的地方及行業。

在目前已有的抗菌玻璃中，主要以離子交換型抗菌玻璃為主。在玻璃熔融狀態下通過離子交換法將少量的具有抗菌性能的金屬離子，如銀離子、銅離子摻入到玻璃表面，通過金屬離子緩慢溶出釋放作用而起到抗菌作用，但是其使用的金屬離子容易被空氣氧化而發生變色，影響透光率和外形美觀，不符合一些產品和行業的要求。同時，使用的較低的金屬離子濃度決定了其抗菌壽命較短，在實際應用中存在一定的局限性。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種抗菌壽命較長，不會因使用年限而影響抗菌性、透光率及美觀度的抗菌膜材。

解決本發明技術問題所采用的技術方案是一種抗菌膜材，包括：

基底；

設置在所述基底上的微納抗菌層，包括多個納米微結構，每個所述納米微結構的縱橫比在第一范圍內，以使落在所述納米微結構上的微生物細胞的細胞膜發生彈性形變，且所述彈性形變超過其彈性極限。

可選的，所述納米微結構的縱橫比的范圍包括2-5。

可選的，多個所述納米微結構至少包括第一納米微結構和第二納米微結構，所述第一納米微結構與所述第二納米微結構的類型不同；所述類型包括：所述納米微結構的縱橫比、形狀、材料中的至少一者。

進一步可選的，所述第一納米微結構與所述第二納米微結構在所述基底上間隔均勻排布。

進一步可選的，第一納米微結構的縱橫比大于所述第二納米微結構的縱橫比；

至少在第一方向上，相鄰兩個所述第一納米微結構之間設置有至少一個所述第二納米微結構。

可選的，多個所述納米微結構在所述基底上呈陣列排布。

可選的，其特征在于，所述抗菌膜材至少包括第一區和第二區，所述第一區中所述納米微結構的排布方式與所述第二區中所述納米微結構的排布方式不同；

所述排布方式至少包括：所述納米微結構的類型、所述納米微結構的排布密度、所述納米微結構的排布規則中的至少一者。

可選的，所述納米微結構的形狀包括柱狀、環狀和網狀中的至少一種。

進一步可選的，柱狀的所述納米微結構的直徑包括50-100nm，高度包括100-400nm；

和/或，環狀的所述納米微結構的直徑包括100-200nm，高度包括200-400nm；

和/或，網狀的所述納米微結構的孔徑包括100-200nm，高度包括100-400nm。