本技术涉及一种硫缺陷二硫化钼纳米材料的制备方法及其在杀菌技术中的应用,属于纳米材料制备和杀菌技术领域。该技术利用二硫化钼纳米材料的特性,通过高温煅烧工艺引入硫缺陷,制备出具有优异杀菌性能的纳米材料。
背景技术
细菌感染多存在于食物、水体和药品中,其极易诱发多种疾病,如败血症、霍乱、肺炎等,被认为是导致全球人类死亡的主要诱因之一。传统的抗菌手段是使用抗生素抑制细菌的生长防止,从而达到高效灭菌的目的。但是近年来抗生素的过度使用导致了细菌耐药性的增加,甚至出现了几乎不受控制的“超级细菌”,对人类健康和环境保护造成了严重威胁。因此,研发高效、环境友好型、无副作用的非抗生素类抗菌材料逐渐成为研究热点。
二硫化钼是一种性能优异的过度金属硫化物纳米材料,其具有特殊的能带结构,在光催化杀菌方面展现出广阔的应用前景。当光照对二硫化钼的辐射能量大于或等于其带隙能时,处于价带上电子就会发生跃迁到导带,形成导带电子;同时,由于价带上电子的迁移,在相应的位置会产生空穴,从而在二硫化钼表面产生具有高度活性的电子-空穴对,进而产生大量热量或活性基团(如羟基自由基、超氧自由基等),破坏细胞壁以及细胞膜完整性,同时细菌内部大分子物质如蛋白质、遗传物质等也会遭受损伤,导致细菌生长代谢出现紊乱,达到杀死细菌的目的。但是,目前二硫化钼存在材料本身光响应差、对近红外光等利用率低、材料表面光生电荷空穴对易复合、易导致二硫化钼光催化活性低等不足,难以高效杀菌。因此,需要对二硫化钼改性,研发具有近红外光响应的二硫化钼光催化体系,达到高效的杀菌目的。
实现思路