[发明专利]一种表面具有二氧化钛层和纳米金颗粒的复合膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种表面具有二氧化钛层和纳米金颗粒的复合膜，其特征在于，所述复合膜依次包括基膜、二氧化钛层和纳米金颗粒，纳米金颗粒分散在所述二氧化钛层上，纳米金颗粒的直径0.5-200nm，每平米所述复合膜上纳米金颗粒的质量为0.03g-0.05g。

2.一种权利要求1所述的复合膜的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

(1)将基膜置于原子层沉积反应室内，逐层沉积钛前驱体和氧前驱体，使所述基膜表面形成二氧化钛层；

(2)将表面具有二氧化钛层的基膜置于含有牺牲剂和金前驱体的混合溶液中，在光照下进行沉积，光沉积结束后得到所述复合膜。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述基膜选自有机膜、无机膜或有机无机杂化膜；所述钛前驱体为氯化钛、钛酸异丙酯、钛酸四叔丁酯、四次二甲基胺基钛中的一种或者几种；所述氧前驱体为H₂O、O₃、H₂O₂中的一种或者几种。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中将所述基膜加入原子层沉积反应装置，抽真空，控制压力为1×10^-9Pa-1×10⁵Pa，依次加入钛前驱体、氧前驱体进行逐层沉积，层数为10-1000层，控制温度为80℃～220℃。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的牺牲剂选自甲醇、乙醇、三乙醇胺、乳酸、硫化钠、亚硫酸钠中的一种或者几种；所述金前驱体选自氯金酸。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的光源包括氙灯、汞灯、AM1.5、LED所发出的光的波长与200nm到1200nm具有交集的连续或脉冲光源；光照时间为1min-180min。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，含有牺牲剂和金前驱体的混合溶液用量为：每平米表面具有二氧化钛层的基膜使用40mL所述混合溶液；所述混合溶液的浓度为10mg/L～5000mg/L。

8.一种权利要求1所述的复合膜的应用，其特征在于，所述复合膜作为抗菌膜使用。

9.一种权利要求7所述的复合膜的应用，其特征在于，所述复合膜经太阳光照射后抗菌效果提高，所述复合膜经光照10-30min后，可以减少99％以上的大肠杆菌活体细菌沉积。

10.一种权利要求1所述的复合膜作为染料降解的光催化膜使用的应用。