本發(fā)明涉及一種抗菌濾芯、該抗菌濾芯的制備方法以及該抗菌濾芯在凈水裝置中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：中國的水資源問題面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，飲用水安全是中國的當(dāng)務(wù)之急。據(jù)世界衛(wèi)生組織調(diào)查，全世界70%的疾病與飲用水污染有關(guān)。全球因水污染引發(fā)的霍亂、痢疾和瘧疾的人數(shù)超過5000萬。在中國每年有1.9億人患病，6萬人死于水污染引起的疾病，中國政府已經(jīng)把飲用水安全列入科技重大專項(xiàng)中。使用成本低廉、低碳的凈水濾芯來最大程度的提高飲用水質(zhì)量是濾芯的研究方向。目前濾芯主要有以下幾類：活性炭濾芯，具有極強(qiáng)的吸附作用，一般可吸附大于10μm的顆粒；PP熔噴濾芯，濾芯精度范圍0.5-100μm，可截留不同粒徑的雜質(zhì)；陶瓷濾芯，是一種新型環(huán)保濾芯，過濾精度達(dá)到0.1μm，用于除去水中的藥液、鍍液、自來水中的固體顆粒。雖然這些濾芯對水質(zhì)凈化有一定作用，但對于水中微生物的處理，濾芯還有很大的發(fā)展空間。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種一種抗菌濾芯及其制備方法和應(yīng)用，該抗菌濾芯具有極強(qiáng)的抗菌作用，短時間內(nèi)對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌有極強(qiáng)的殺傷作用，適用于水質(zhì)凈化。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種抗菌濾芯，所述濾芯包括納米銅碳復(fù)合材料顆粒和纖維素。優(yōu)選地，所述濾芯由納米銅碳復(fù)合材料顆粒和纖維素構(gòu)成。優(yōu)選地，所述納米銅碳復(fù)合材料顆粒和所述纖維素的重量比為（8~12）：1。優(yōu)選地，所述納米銅碳復(fù)合材料顆粒的粒徑為20-50nm。一種抗菌濾芯的制備方法，將納米銅碳復(fù)合材料和纖維素混勻，放置在模具的型腔中煅燒，然后冷卻烘干成型。優(yōu)選地，在140-160℃的溫度下煅燒0.5-1.5h。優(yōu)選地，所述納米銅碳復(fù)合材料顆粒和所述纖維素的重量比為（8~12）：1。優(yōu)選地，所述納米銅碳復(fù)合材料顆粒的粒徑為20-50nm。所述的抗菌濾芯在凈水裝置中的應(yīng)用。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：凈水杯濾芯的材料包括納米銅碳復(fù)合材料顆粒，既能實(shí)現(xiàn)常規(guī)濾芯的吸附功能，實(shí)現(xiàn)對細(xì)小固體顆粒雜質(zhì)的吸附，同時還具有極強(qiáng)的抗菌作用，短時間內(nèi)對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌有極強(qiáng)的殺傷作用，適用于水質(zhì)凈化。附圖說明附圖1a為對照組濾芯進(jìn)行殺菌測試后的照片；附圖1b為本發(fā)明的凈水杯所用的濾芯進(jìn)行殺菌測試后的照片。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解。濾芯包括納米銅碳復(fù)合材料顆粒和纖維素，具有是由粒徑為20-50nm的納米銅碳復(fù)合材料顆粒和纖維素粘合而成，納米銅碳復(fù)合材料顆粒和纖維素的重量比為（8~12）：1，優(yōu)選為10：1，濾芯,為高為5cm或5cm以上的圓柱體。納米銅碳復(fù)合材料為專利申請US2012/0021222所公開的材料。所述濾芯的制備方法如下：以納米銅碳復(fù)合材料顆粒和纖維素為原料，按10：1的重量比例混合均勻，將混合均勻的原料裝填在模具的型腔中煅燒一段時間，使纖維素受熱與納米銅碳復(fù)合材料顆粒充分粘合，然后冷卻烘干成型。其中，煅燒的溫度為140-160℃，煅燒時間為0.5-1.5h，優(yōu)選為在150℃下煅燒1h。納米銅碳復(fù)合材料顆粒的粒徑為20-50nm。將現(xiàn)有技術(shù)中的活性炭濾芯作為對照組，分別對對照組濾芯及本發(fā)明的濾芯進(jìn)行抗菌能力測試，具體如下：在室溫中，將兩種已成型的濾芯置于定量濃度的細(xì)菌溶液中，加蠕動泵循環(huán)10min，采用平板計數(shù)法測試循環(huán)前后溶液中的細(xì)菌濃度，對照組濾芯和本發(fā)明濾芯的抗菌能力測試結(jié)果分別參見附圖1a和1b。結(jié)果表明本發(fā)明所用的濾芯410min內(nèi)可殺死水中98%以上的細(xì)菌，符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果具體參見表1.表1時間10min對于大腸桿菌的殺菌率98.76%上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，是一種優(yōu)選的實(shí)施例，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3