1.一种光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,包括纤维基底和位于所述纤维基底表面的涂层,所述涂层的材料包括能够杀菌消毒的有机化合物和分散在所述有机化合物中的可见光光催化剂颗粒。
2.根据权利要求1所述的光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,所述有机化合物为带有胺基的阳离子聚合物。
3.根据权利要求2所述的光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,所述阳离子聚合物选自聚烯丙基胺、聚赖氨酸、聚亚乙基亚胺、聚二甲基二烯丙基氯化铵、聚烯丙基胺盐酸盐、聚乙烯亚胺和壳聚糖中的任意一种,或上述任意一种的衍生物或复合化合物。
4.根据权利要求1所述的光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,所述可见光光催化剂颗粒选自掺杂二氧化钛颗粒、Ag3PO4颗粒、Ag2O/TiON颗粒和g‑C3N4颗粒中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,所述掺杂二氧化钛颗粒为掺杂有C元素、N元素,Cu元素和Pt元素中的至少一种元素的二氧化钛颗粒。
6.根据权利要求1所述的光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,所述纤维基底为表面修饰有亲水基团的纤维基底。
7.根据权利要求1所述的光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,所述纤维基底的材质包括玻璃纤维、纤维素纤维和树脂纤维中的至少一种;
所述可见光光催化剂颗粒的光催化活性激发波长为400nm~700nm;
所述可见光光催化剂颗粒的平均粒径为6nm~200nm;
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所述可见光光催化剂颗粒的比表面积为50m/g~500m/g;
所述可见光光催化剂颗粒的带隙能为1.65eV~3eV。
8.根据权利要求1~7中任意一项所述的光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,还包括保护层,所述保护层位于所述纤维基底和所述涂层之间。
9.根据权利要求8所述的光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,所述保护层包括所述有机化合物和分散于所述有机化合物的无机物颗粒,且所述无机物颗粒在可见光下无光催化活性。
10.根据权利要求9所述的光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,所述无机物颗粒选自无机氧化物颗粒和无机硫化物颗粒中的至少一种。
11.根据权利要求10所述的光催化空气净化和灭菌纤维,其特征在于,所述无机物颗粒选自二氧化硅和二氧化钛中的至少一种。
12.一种如权利要求1~11中任意一项所述的光催化空气净化和灭菌纤维的制造方法,其特征在于,包括以下过程:
提供纤维基底;
将能够杀菌消毒的有机化合物和可见光光催化剂颗粒溶解于溶剂中,得到涂布液;
将所述涂布液形成于所述纤维基底的表面,固化所述涂布液,在所述纤维基底表面形成涂层,得到所述光催化空气净化和灭菌纤维。
13.如权利要求1~11中任意一项所述的光催化空气净化和灭菌纤维在口罩、包装用纺织品、具有抗病毒和抗菌性能的衣服、医用服装或空气净化装置用过滤器中的应用。
14.一种光催化空气净化和灭菌过滤器,包括过滤层,其特征在于,所述过滤层为由权利要求1~11中任意一项所述的光催化空气净化和灭菌纤维构成的纤维毡、无纺布或纺织布。
15.根据权利要求14所述的光催化空气净化和灭菌过滤器,其特征在于,所述过滤层为HEPA过滤材料。
16.一种如权利要求14~15中任意一项所述的光催化空气净化和灭菌过滤器的制造方法,其特征在于,包括以下过程:提供过滤层,所述过滤层为由纤维基底构成的纤维毡、无纺布或纺织布;
将能够杀菌消毒的有机化合物和可见光光催化剂颗粒溶解于溶剂中,得到涂布液;
将所述涂布液形成于所述过滤层材料的表面,所述涂布液包裹所述纤维基底,固化所述涂布液,在所述纤维基底表面形成涂层;
将形成有所述涂层的过滤层制备成所述光催化空气净化和灭菌过滤器。
17.一种如权利要求14~15中任意一项所述的光催化空气净化和灭菌过滤器的制造方法,其特征在于,包括以下过程:采用如权利要求12所述的制造方法得到所述光催化空气净化和灭菌纤维;
采用所述光催化空气净化和灭菌纤维制备纤维毡、无纺布或纺织布;
将所述纤维毡、所述无纺布或所述纺织布形成过滤层;
将所述过滤层制备成所述光催化空气净化和灭菌过滤器。