抗菌剂、抗菌滤膜及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种抗菌剂、抗菌滤膜及其制备方法和应用。该抗菌剂的制备方法包括如下步骤：在持续搅拌的条件下，将可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂在醇中40℃～70℃下反应1小时～4小时，得到反应液，其中，可溶性锌盐和碱性氢氧化物的摩尔比为1:1～1:2；去除反应液中的醇，得到浓缩物；将浓缩物与水混合形成溶胶；将溶胶干燥成凝胶，得到抗菌剂。上述抗菌剂的制备方法制备得到的抗菌剂具有较好的抗菌效果。

权利要求

1.一种抗菌剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在持续搅拌的条件下，将可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂在醇中40℃～70℃下反应1小时～4小时，得到反应液，其中，所述可溶性锌盐和所述碱性氢氧化物的摩尔比为1:1～1:2；

去除所述反应液中的所述醇，得到浓缩物；

将所述浓缩物与水混合形成溶胶；及

将所述溶胶干燥成凝胶，得到抗菌剂；

其中，所述将可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂在醇中40℃～70℃下反应的步骤具体为：将所述醇加热至40℃～70℃，然后在持续搅拌的条件下加入所述可溶性锌盐、所述碱性氢氧化物和所述分散剂，并在40℃～70℃下反应1小时～4小时；

所述去除所述反应液中的所述醇的方法为旋转蒸发；

所述分散剂选自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚马来酸酐及聚乙二醇中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的抗菌剂的制备方法，其特征在于，所述可溶性锌盐选自氯化锌、乙酸锌、硝酸锌及硫酸锌中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的抗菌剂的制备方法，其特征在于，所述碱性氢氧化物选自氢氧化钾及氢氧化钠中的至少一种。

4.一种如权利要求1～3任意一项所述的抗菌剂的制备方法制备得到的抗菌剂。

5.一种抗菌滤膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：采用权利要求1～3任一项所述的抗菌剂的制备方法制备抗菌剂；

将所述抗菌剂与水和表面活性剂混合，得到抗菌溶液；

将所述抗菌溶液涂覆至滤膜上，经干燥，得到抗菌滤膜。

6.一种如权利要求5所述的抗菌滤膜的制备方法制备得到的抗菌滤膜。

7.如权利要求6所述的抗菌滤膜在空气过滤器中的应用。

说明书

抗菌剂、抗菌滤膜及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明涉及一种抗菌剂、抗菌滤膜及其制备方法和应用。

背景技术

[0002] 纳米抗菌技术是近年来开发的抗菌技术。由于纳米颗粒具有表面或界面效应、尺寸效应及量子尺寸效应等作用，使得其一些性能与宏观材料相比有着极大的提高，且采用纳米材料做抗菌剂具有安全性高，价格低廉，使用方便，持续性高的优点，目前市场上已经有了大量应用纳米抗菌技术的产品，然而，这些产品仍然存在着抗菌效果不够好的问题。

发明内容

[0003] 基于此，有必要提供一种能够制备出具有较好抗菌效果的抗菌剂的制备方法。

[0004] 此外，还提供一种抗菌剂和抗菌滤膜及其制备方法和应用。

[0005] 一种抗菌剂的制备方法，包括如下步骤：

[0006] 在持续搅拌的条件下，将可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂在醇中40℃～70℃下反应1小时～4小时，得到反应液，其中，所述可溶性锌盐和所述碱性氢氧化物的摩尔比为1:1～1:2；

[0007] 去除所述反应液中的所述醇，得到浓缩物；

[0008] 将所述浓缩物与水混合形成溶胶；及

[0009] 将所述溶胶干燥成凝胶，得到抗菌剂。

[0010] 上述抗菌剂的制备方法通过将可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂在醇中反应得到反应液，通过去除反应液中的醇，再将浓缩物与水混合形成溶胶，再将溶胶干燥成凝胶，得到含有主要粒径分布在5纳米～6纳米的量子点氧化锌的抗菌剂，相对于直接使用氧化锌量子点配置的抗菌剂，该抗菌剂能够更好地分散在溶液中，使得其具有较好的抗菌效果。

[0011] 在其中一个实施例中，所述可溶性锌盐选自氯化锌、乙酸锌、硝酸锌及硫酸锌中的至少一种。

[0012] 在其中一个实施例中，所述碱性氢氧化物选自氢氧化钾及氢氧化钠中的至少一种。

[0013] 在其中一个实施例中，所述分散剂选自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚马来酸酐及聚乙二醇中的至少一种。

[0014] 在其中一个实施例中，所述去除所述反应液中的所述醇的方法为旋转蒸发。

[0015] 在其中一个实施例中，所述将可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂在醇中40℃～70℃下反应的步骤具体为：将所述醇加热至40℃～70℃，然后在持续搅拌的条件下加入所述可溶性锌盐、所述碱性氢氧化物和所述分散剂，并在40℃～70℃下反应1小时～4小时。

[0016] 一种上述抗菌剂的制备方法制备得到的抗菌剂。

[0017] 一种抗菌滤膜的制备方法，包括如下步骤：

[0018] 采用上述抗菌剂的制备方法制备抗菌剂；

[0019] 将所述抗菌剂与水和表面活性剂混合，得到抗菌溶液；

[0020] 将所述抗菌溶液涂覆至滤膜上，经干燥，得到抗菌滤膜。

[0021] 一种上述抗菌滤膜的制备方法制备得到的抗菌滤膜。

[0022] 上述抗菌滤膜在空气过滤器中的应用。

附图说明

[0023] 图1为一实施方式的抗菌滤膜的制备方法的流程图；

[0024] 图2为图1所示的抗菌滤膜的制备方法中的抗菌剂的制备方法的流程图；

[0025] 图3为实施例1的抗菌剂的X射线衍射图谱(XRD图)；

[0026] 图4为实施例1的抗菌剂的透射电子显微镜图(TEM图)；

[0027] 图5为实施例1的抗菌剂的扫描电镜图(SEM图)；

[0028] 图6为实施例1的抗菌滤膜的扫描电镜图(SEM图)；

[0029] 图7为图6的方框部分的EDS能谱图。

具体实施方式

[0030] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

[0031] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

[0032] 如图1所示，一实施方式的抗菌滤膜的制备方法，包括如下步骤：

[0033] 步骤S110：制备抗菌剂。

[0034] 其中，请一并参阅图2，抗菌剂的制备方法包括如下步骤：

[0035] 步骤S112：在持续搅拌的条件下，将可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂在醇中40℃～70℃下反应1小时～4小时，得到反应液。

[0036] 通过步骤S112得到含有主要粒径分布在5纳米～6纳米的量子点氧化锌。

[0037] 其中，将可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂在醇中40℃～70℃下反应的步骤具体为：将醇加热至40℃～70℃，然后在持续搅拌的条件下加入可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂，并在40℃～70℃下反应1小时～4小时。通过先将醇加热，然后加入可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂有助于可溶性锌盐分解，以保证量子点氧化锌的生成。具体地，在持续搅拌的条件下加入可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂的步骤为：在持续搅拌的条件下依次加入可溶性锌盐、分散剂和碱性氢氧化物。

[0038] 具体地，将可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂在醇中40℃～70℃下反应的方法为油浴加热或水浴加热。

[0039] 其中，可溶性锌盐和碱性氢氧化物的摩尔比为1:1～1:2。

[0040] 其中，可溶性锌盐选自氯化锌、乙酸锌、硝酸锌及硫酸锌中的至少一种。

[0041] 其中，碱性氢氧化物选自氢氧化钾及氢氧化钠中的至少一种。

[0042] 其中，分散剂选自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚马来酸酐及聚乙二醇中的至少一种。这些物质无毒，且易溶于水。

[0043] 具体地，分散剂与可溶性锌盐的质量比为3:1～5:1.

[0044] 其中，醇选自乙醇、甲醇及丙醇中的至少一种。具体地，醇与可溶性锌盐的质量比50:1～100:1。

[0045] 步骤S114：去除反应液中的醇，得到浓缩物。

[0046] 通过去除反应液中的醇，以便于后续得到水溶性的抗菌剂，以防反应液中的醇对抗菌剂的抗菌效果造成的影响，同时使反应继续，继续生成氧化锌量子点。

[0047] 其中，去除反应液中的醇的方法为旋转蒸发。

[0048] 步骤S116：将浓缩物与水混合形成溶胶。

[0049] 其中，步骤S116中，浓缩物和水的质量比为1:0.01～1:3；优选为1:2。

[0050] 具体地，将浓缩物与水混合形成溶胶的步骤具体为：在浓缩物中加水，超声搅拌混合，以形成溶胶。

[0051] 步骤S118：将溶胶干燥成凝胶，得到抗菌剂。

[0052] 其中，将溶胶干燥成凝胶的步骤具体为：将溶胶在4℃～35℃下静置8小时～24小时，得到凝胶。

[0053] 步骤S120：将抗菌剂与水和表面活性剂混合，得到抗菌溶液。

[0054] 其中，表面活性剂选自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚马来酸酐及聚乙二醇中的至少一种。其中，步骤S120中的表面活性剂与步骤S112中的分散剂相同。

[0055] 其中，抗菌剂与水的质量比为2:3；表面活性剂与抗菌剂的质量比为1:100。

[0056] 步骤S130：将抗菌溶液涂覆至滤膜上，经干燥，得到抗菌滤膜。

[0057] 其中，滤膜为HEPA过滤膜，是一种由一叠连续前后折叠的亚玻璃纤维膜构成，形成波浪状垫片用来放置和支撑的过滤界质。

[0058] 其中，将抗菌溶液涂覆至滤膜上的方法为喷涂法、刷涂法或浸涂法。

[0059] 其中，抗菌滤膜上的抗菌剂的含量为20克/平方米～60克/平方米。

[0060] 其中，将抗菌溶液涂覆至滤膜上的步骤后的干燥步骤可以为自然晾干法、烘干法或红外线干燥法。其中，烘干法的温度为25℃～80℃。

[0061] 由于如果直接使用氧化锌量子点无法分散，且容易团聚而不能很好地发挥其抗菌作用，上述抗菌剂的制备方法通过将可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂在醇中反应得到反应液，通过去除反应液中的醇，再将浓缩物与水混合形成溶胶，再将溶胶干燥成凝胶，得到含有主要粒径分布在5纳米～6纳米的量子点氧化锌的抗菌剂，相对于直接将氧化锌量子点配置的抗菌剂，该抗菌剂能够更好地分散在溶液中，使得其具有较好的抗菌效果。

[0062] 且上述抗菌剂的制备方法和上述抗菌滤膜的制备方法操作简单，易于工业化生产。

[0063] 一实施方式的抗菌剂，通过上述抗菌剂的制备方法制备得到的抗菌剂，由于该抗菌剂通过上述方法制备得到，使得该抗菌剂具有较好的抗菌效果。

[0064] 一实施方式的抗菌滤膜，通过上述抗菌滤膜的制备方法采用上述抗菌剂制备得到，使得该抗菌滤膜具有较好的抗菌效果。

[0065] 上述抗菌滤膜可以应用在空气过滤器中。

[0066] 以下为实施例部分(以下实施例如无特殊说明，则不含有除不可避免的杂质以外的其他未明确指出的组分。)：

[0067] 实施例1

[0068] 本实施例的抗菌滤膜的制备过程如下：

[0069] (1)将无水乙醇加入圆底烧瓶中，加热至50℃，然后在持续搅拌的条件下加入Zn(Ac)2·H2O、氢氧化钾和聚乙烯吡咯烷酮，并在50℃下反应2小时，得到反应液。其中，无水乙醇与Zn(Ac)2·H2O中的Zn(Ac)2的质量比为80:1，Zn(Ac)2·H2O和氢氧化钾的摩尔比为1:2；聚乙烯吡咯烷酮与Zn(Ac)2·H2O中的Zn(Ac)2的质量比为3:1。

[0070] (2)将反应液旋转蒸发去除反应液中的乙醇，浓缩后，得到浓缩物。

[0071] (3)按照浓缩物与水的质量比为1:2，在浓缩物中加水，并在超声条件下搅拌混合，得到溶胶。

[0072] (4)将溶胶在25℃下静置24小时，以形成凝胶，得到抗菌剂。其中，图3、图4和图5分别为本实施例的抗菌剂的X射线衍射图谱(XRD图)、透射电子显微镜图(TEM图)和扫描电镜图(SEM图)，从图3中可以看出，抗菌剂中含有氧化锌，从图4中可以看出，抗菌剂中的氧化锌的粒径主要分布在5纳米～6纳米；从图5中可以看出，抗菌剂分散剂PVP包裹的ZnO，为多孔结构，具有较大的表面积。

[0073] (5)将抗菌剂与水和聚乙烯吡咯烷酮混合，得到抗菌溶液，将抗菌溶液喷涂至滤膜上，经自然晾干，得到抗菌滤膜。其中，抗菌剂与水的质量比为2:3；聚乙烯吡咯烷酮与抗菌剂的质量比为1:100。抗菌滤膜上的抗菌剂的含量为40克/平方米。图6和图7分别为本实施例的抗菌滤膜的扫描电镜图(SEM)以使图6的方框部分的EDS能谱图，从图6中可以看出，滤膜上附着在抗菌剂，从图7中可以看出滤膜上含有微量的氧化锌。

[0074] 根据HGT3950-2007抗菌涂料测试方法分别测试本实施例的抗菌剂的抗菌率(大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)见表1和抗菌溶液的抗菌率(大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)见表2；根据GBT20944.2-2007《纺织品-抗菌性能的评价》第2部分吸收法测试抗菌滤膜的抗菌率(大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)，见表3。

[0075] 实施例2

[0076] 本实施例的抗菌滤膜的制备过程如下：

[0077] (1)将无水甲醇加入圆底烧瓶中，将醇加热至40℃，然后在持续搅拌的条件下加入氯化锌、氢氧化钠和聚丙烯酰胺，并在40℃下反应4小时。其中，无水甲醇与氯化锌的质量比为50:1，氯化锌和氢氧化钠的摩尔比为1:1；聚丙烯酰胺与氯化锌的质量比为4:1。

[0078] (2)将反应液旋转蒸发去除反应液中的甲醇，浓缩后，得到浓缩物。

[0079] (3)按照浓缩物与水的质量比为1:3，在浓缩物中加水，并在超声条件下搅拌混合，得到溶胶。

[0080] (4)将溶胶在25℃下静置12小时，以形成凝胶，得到抗菌剂。本实施例得到抗菌剂的透射电子显微镜图、扫描电镜图和X射线衍射图谱均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0081] (5)将抗菌剂与水和聚丙烯酰胺混合，得到抗菌溶液，将抗菌溶液喷涂至滤膜上，然后在烘箱中80℃干燥6小时，得到抗菌滤膜。其中，抗菌剂与水的质量比为2:3；聚丙烯酰胺与抗菌剂的质量比为1:100，抗菌滤膜上的抗菌剂的含量为20克/平方米。本实施例的抗菌滤膜的扫描电镜图和EDS能谱图均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0082] 采用实施例1相同的测试方法得到本实施例的抗菌剂的抗菌率见表1、抗菌溶液的抗菌率见表2和抗菌滤膜的抗菌率见表3。

[0083] 实施例3

[0084] 本实施例的抗菌滤膜的制备过程如下：

[0085] (1)将无水丙醇加入圆底烧瓶中，加热至70℃，然后在持续搅拌的条件下加入硝酸锌、氢氧化钾和聚丙烯酸，并在70℃下反应1小时。其中，无水丙醇与硝酸锌的质量比为100:1，硝酸锌和氢氧化钾的摩尔比为1:2；聚丙烯酸与硝酸锌的质量比为5:1。

[0086] (2)将反应液旋转蒸发去除醇，浓缩后，得到浓缩物。

[0087] (3)按照浓缩物与水的质量比为1:0.01，在浓缩物中加水，并在超声条件下搅拌混合，得到溶胶。

[0088] (4)将溶胶在35℃下静置8小时，以形成凝胶，得到抗菌剂。本实施例得到抗菌剂的透射电子显微镜图、扫描电镜图和X射线衍射图谱均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0089] (5)将抗菌剂与水和聚丙烯酸混合，得到抗菌溶液，将抗菌溶液喷涂至滤膜上，经红外线干燥，得到抗菌滤膜。其中，抗菌剂与水的质量比为2:3；聚丙烯酸与抗菌剂的质量比为1:100，抗菌滤膜上的抗菌剂的含量为60克/平方米。本实施例的抗菌滤膜的扫描电镜图和EDS能谱图均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0090] 采用实施例1相同的测试方法得到本实施例的抗菌剂的抗菌率见表1、抗菌溶液的抗菌率见表2和抗菌滤膜的抗菌率见表3。

[0091] 实施例4

[0092] 本实施例的抗菌滤膜的制备过程如下：

[0093] (1)将无水乙醇加入圆底烧瓶中，加热至60℃，然后在持续搅拌的条件下加入硫酸锌、氢氧化钠和聚乙烯醇，并在60℃下反应2小时。其中，无水乙醇与硫酸锌的质量比为60:1，硫酸锌和氢氧化钠的摩尔比为1:2；聚乙烯醇与硫酸锌的质量比为4:1。

[0094] (2)将反应液旋转蒸发去除反应液中的乙醇，浓缩后，得到浓缩物。

[0095] (3)按照浓缩物与水的质量比为1:1，在浓缩物中加水，并在超声条件下搅拌混合，得到溶胶。

[0096] (4)将溶胶在4℃下静置24小时，以形成凝胶，得到抗菌剂。本实施例得到抗菌剂的透射电子显微镜图、扫描电镜图和X射线衍射图谱均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0097] (5)将抗菌剂与水和聚乙烯醇混合，得到抗菌溶液，将抗菌溶液喷涂至滤膜上，经自然晾干，得到抗菌滤膜。其中，抗菌剂与水的质量比为2:3；聚乙烯醇与抗菌剂的质量比为1:100。抗菌滤膜上的抗菌剂的含量为50克/平方米。本实施例的抗菌滤膜的扫描电镜图和EDS能谱图均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0098] 采用实施例1相同的测试方法得到本实施例的抗菌剂的抗菌率见表1、抗菌溶液的抗菌率见表2和抗菌滤膜的抗菌率见表3。

[0099] 实施例5

[0100] 本实施例的抗菌滤膜的制备过程如下：

[0101] (1)将无水甲醇加入圆底烧瓶中，将醇加热至45℃，然后在持续搅拌的条件下加入可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂，并在45℃下反应2.5小时。其中，无水乙醇与可溶性锌盐的质量比为70:1，可溶性锌盐和碱性氢氧化物的摩尔比为1:2，可溶性锌盐由氯化锌和乙酸锌组成，且氯化锌和乙酸锌的摩尔比为1:1；碱性氢氧化物由氢氧化钠和氢氧化钾组成，氢氧化钠和氢氧化钾的摩尔比为1:1；分散剂为聚马来酸酐，且分散剂与可溶性锌盐的质量比为5:1。

[0102] (2)将反应液旋转蒸发去除反应液中的钾醇，浓缩后，得到浓缩物。

[0103] (3)按照浓缩物与水的质量比为1:0.8，在浓缩物中加水，并在超声条件下搅拌混合，得到溶胶。

[0104] (4)将溶胶在20下静置16小时，以形成凝胶，得到抗菌剂。本实施例得到抗菌剂的透射电子显微镜图、扫描电镜图和X射线衍射图谱均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0105] (5)将抗菌剂与水和聚马来酸酐混合，得到抗菌溶液，将抗菌溶液喷涂至滤膜上，然后在烘箱中50℃干燥6小时，得到抗菌滤膜。其中，抗菌剂与水的质量比为2:3；聚马来酸酐与抗菌剂的质量比为1:100，抗菌滤膜上的抗菌剂的含量为40克/平方米。本实施例的抗菌滤膜的扫描电镜图和EDS能谱图均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0106] 采用实施例1相同的测试方法得到本实施例的抗菌剂的抗菌率见表1、抗菌溶液的抗菌率见表2和抗菌滤膜的抗菌率见表3。

[0107] 实施例6

[0108] 本实施例的抗菌滤膜的制备过程如下：

[0109] (1)将无水甲醇和无水乙醇加入圆底烧瓶中，加热至65℃，然后在持续搅拌的条件下加入可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂，并在65下反应1.5小时。其中，无水甲醇和无水乙醇的质量之和与可溶性锌盐的质量比为90:1，且无水乙醇与无水甲醇的体积比为1:1，可溶性锌盐和碱性氢氧化物的摩尔比为1:2，可溶性锌盐由氯化锌、乙酸锌和硝酸锌组成，且氯化锌、乙酸锌和硝酸锌的质量比为1:1:1；碱性氢氧化物由氢氧化钠和氢氧化钾组成，且氢氧化钠和氢氧化钾的质量比为1:1；分散剂由聚乙烯醇和聚马来酸酐组成，且聚乙烯醇和聚马来酸酐组成的质量比为1:1，分散剂与可溶性锌盐的质量比为3:1。

[0110] (2)将反应液旋转蒸发去除反应液中的甲醇和乙醇，浓缩后，得到浓缩物。

[0111] (3)按照浓缩物与水的质量比为1:1.5，在浓缩物中加水，并在超声条件下搅拌混合，得到溶胶。

[0112] (4)将溶胶在30℃下静置10小时，以形成凝胶，得到抗菌剂。本实施例得到抗菌剂的透射电子显微镜图、扫描电镜图和X射线衍射图谱均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0113] (5)将抗菌剂与水和表面活性剂混合，得到抗菌溶液，将抗菌溶液喷涂至滤膜上，经自然晾干，得到抗菌滤膜。其中，表面活性剂由聚乙烯醇和聚马来酸酐组成，且聚乙烯醇和聚马来酸酐的质量比为1:1，抗菌剂与水的质量比为2:3；表面活性剂与抗菌剂的质量比为1:100，抗菌滤膜上的抗菌剂的含量为30克/平方米。本实施例的抗菌滤膜的扫描电镜图和EDS能谱图均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0114] 采用实施例1相同的测试方法得到本实施例的抗菌剂的抗菌率见表1、抗菌溶液的抗菌率见表2和抗菌滤膜的抗菌率见表3。

[0115] 实施例7

[0116] 本实施例的抗菌滤膜的制备过程如下：

[0117] (1)将无水甲醇、无水丙醇和无水乙醇加入圆底烧瓶中，加热至65℃，然后在持续搅拌的条件下加入可溶性锌盐、碱性氢氧化物和分散剂，并在65℃下反应1.5小时。其中，无水甲醇、无水丙醇与无水乙醇的质量之和与可溶性锌盐的质量比为80:1，且无水甲醇、无水乙醇与无水丙醇的体积比为1:1:1，可溶性锌盐和碱性氢氧化物的摩尔比为1:2，可溶性锌盐由硫酸锌、乙酸锌和硝酸锌组成，且硫酸锌、乙酸锌和硝酸锌的质量比为1:1:1；碱性氢氧化物为氢氧化钠，分散剂由聚乙烯醇、聚马来酸酐和聚乙二醇组成，且聚乙烯醇、聚马来酸酐和聚乙二醇的质量比为1:1:1，分散剂与可溶性锌盐的质量比为4:1。

[0118] (2)将反应液旋转蒸发去除反应液中的甲醇和乙醇，浓缩后，得到浓缩物。

[0119] (3)按照浓缩物与水的质量比为1:2，在浓缩物中加水，并在超声条件下搅拌混合，得到溶胶。

[0120] (4)将溶胶在10℃下静置20小时，以形成凝胶，得到抗菌剂。本实施例得到抗菌剂的透射电子显微镜图、扫描电镜图和X射线衍射图谱均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0121] (5)将抗菌剂与水和表面活性剂混合，得到抗菌溶液，将抗菌溶液喷涂至滤膜上，经自然晾干，得到抗菌滤膜。其中，表面活性剂为由聚乙烯醇、聚季胺盐和聚乙二醇组成，且聚乙烯醇、聚季胺盐和聚乙二醇的质量比为1:1:1，抗菌剂与水的质量比为2:3；表面活性剂与抗菌剂的质量比为1:100，抗菌滤膜上的抗菌剂的含量为40克/平方米。本实施例的抗菌滤膜的扫描电镜图和EDS能谱图均与实施例1相类似，在此不再赘述。

[0122] 采用实施例1相同的测试方法得到本实施例的抗菌剂的抗菌率见表1、抗菌溶液的抗菌率见表2和抗菌滤膜的抗菌率见表3。

[0123] 对比例1

[0124] 对比例1的抗菌滤膜的制备过程如下：

[0125] (1)将粒径为5纳米～6纳米的氧化锌、乙酸钾和聚乙烯吡咯烷酮与水混合，得到抗菌溶液。其中，氧化锌和乙酸钾的摩尔比为1:2，聚乙烯吡咯烷酮与氧化锌的质量比为1:100，氧化锌与水的质量比为2:3。

[0126] (2)将抗菌溶液喷涂至滤膜上，经自然晾干，得到抗菌滤膜。抗菌滤膜上的氧化锌的含量为40克/平方米。

[0127] 采用实施例1相同的测试方法得到对比例1的抗菌剂的抗菌率见表1、抗菌溶液的抗菌率见表2和抗菌滤膜的抗菌率见表3。

[0128] 表1表示的是实施例1～7及对比例1的抗菌剂的抗菌率。

[0129] 表1

[0130]  大肠杆菌(％) 金黄色葡萄球菌(％)
实施例1 >99.9 >99.9
实施例2 >99.9 >99.9
实施例3 >99.9 >99.9
实施例4 >99.9 >99.9
实施例5 >99.9 >99.9
实施例6 >99.9 >99.9
实施例7 >99.9 >99.9
对比例1 99 99

[0131] 从表1中可以看出，实施例1～7的抗菌剂的抗菌率(大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)均大于99.9，而对比例1的抗菌剂的抗菌率仅为99％，显然，实施例1～7的抗菌剂具有更好的抗菌率。

[0132] 表2表示的是实施例1～9及对比例1的抗菌溶液的抗菌率。

[0133] 表2

[0134]  大肠杆菌(％) 金黄色葡萄球菌(％)
实施例1 >99.9 >99.9
实施例2 >99.9 >99.9
实施例3 >99.9 >99.9
实施例4 >99.9 >99.9
实施例5 >99.9 >99.9
实施例6 >99.9 >99.9
实施例7 >99.9 >99.9
对比例1 99 99

[0135] 从表2中可以看出，实施例1～7的抗菌剂的抗菌溶液(大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)均大于99.9，而对比例1的抗菌溶液的抗菌率仅为99％，显然，实施例1～7的抗菌溶液具有更好的抗菌率。

[0136] 表3表示的是实施例1～7及对比例1的抗菌滤膜的抗菌率。

[0137] 表3

[0138]

[0139]

[0140] 从表3中可以看出，实施例1～7的抗菌滤膜的抗菌率(大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)均大于99％，而对比例1的抗菌滤膜的抗菌率仅为99％，显然，实施例1～7的抗菌滤膜具有更好的抗菌率。

[0141] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0142] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。