[发明专利]具有芥子气/细菌/病毒防护功能的防护品及其制备方法

说明书

本发明涉及一种具有芥子气/细菌/病毒防护功能的防护品及其制备方法，将功能半导体材料与聚合物基体进行复合制得的纤维或者纺织品；所述功能半导体材料为HOF‑101、HOF‑102、NU‑1000、NU‑1000‑PCBA、UiO‑66‑AA和PCN‑222中的一种；所述聚合物基体为聚合物颗粒或者织物。制得的所述防护品对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和甲型H1N1模拟物的灭活率均大于99％，所述防护品对芥子气模拟物CEES的降解率为100％，所述防护品的透气率≥30mm/s；且所述防护品在可见光环境下持续使用3天以上后，性能不下降。本发明的方法操作简单、高效、效用持久，有利于大规模生产，应用前景广阔，产业化可以有效填补国内的同种功能纤维/纺织品制备技术的空白。

技术领域

本发明属于防护品技术领域，涉及一种具有芥子气/细菌/病毒防护功能的防护品及其制备方法。

背景技术

生化武器是人类公认的三种大规模杀伤性武器之一，它们可经呼吸道、眼睛和皮肤进入人体，导致人体中毒或神经功能紊乱，严重者当场毙命。而糜烂性毒剂芥子气，对人体存在极大的危害性，但是目前，针对该气体的防护品，主要是以阻隔防护为主，即利用不透气性能对芥子气起到阻隔，如以橡胶材质的二级核生化防护服材料；专利CN103709536A中，以溴化丁基橡胶为基础性组剂，制备出具有优良耐芥子气防护性能的防毒面具，但是其无法克服橡胶材料本身的不透气性。又如专利CN106827735A制备出一种具有芥子气阻隔效果的织物，其虽然相对于橡胶材料具有一定的透气性，但由于各功能织物层依靠胶粘剂连接在一起，仍然存在其透气性较差的问题。透气性差会导致舒适性差，长时间穿戴容易引起皮肤水肿甚至过敏。

近来，在各种需要防护的场景下，多效防护显得越发重要，如新型冠状病毒肆虐等使得防护品不能仅仅只考虑某些单一的防护性能，也不能只考虑只能作为一次性用品的防护品，专利CN113068884A将间歇性消毒装置内置于医用防护服，制备出用于防止使用者感染的防护服，但是这种依赖于内置装置的防护服无法保证长期有效的消毒，一旦装置发生损坏，可能会产生严重后果，装置损坏后的防护服等同于一次性防护服。又如专利CN113068885A将多片单片缝合，并用胶带将缝合处封住，同时设置排气口，制备出兼具高效防渗透兼具透气性的防护服，然而是一次性防护服，且仅仅起到阻隔作用，不具备杀灭病毒的功能，而研究表明新冠病毒等病毒类防护对象在体外存活时间可达3天以上，未及时处理过的口罩和防护服依旧会导致病菌的传播。

因此，研发出一种具有主动防御功能、具有芥子气/细菌/病毒防护功能、透气且可重复使用的防护类产品具有十分重要的意义。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种具有芥子气/细菌/病毒防护功能的防护品及其制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的方案如下：

一种具有芥子气/细菌/病毒防护功能的防护品的制备方法，将功能半导体材料与聚合物基体进行复合制得的纤维或者纺织品；

所述功能半导体材料为HOF-101、HOF-102、NU-1000、NU-1000-PCBA、UiO-66-AA和PCN-222的一种；

所述聚合物基体为聚合物颗粒或者织物。

所述的功能半导体材料具有良好的热稳定性和化学稳定性，在与聚合物基体复合时，不会受热分解、溶解或降低可见光催化产生单线态氧的功能。所述功能半导体材料的配体中存在如芘、卟啉和光活性乙酰丙酮等能在可见光辐射下本征或和其他配体协同作用引起电荷转移催化生成具有强氧化能力的单线态氧，可破坏细菌的细胞壁和病毒的蛋白质外壳，使其失活，并且不会使其产生耐药性，功能半导体材料在可见光催化下产生的单线态氧亦可对芥子气模拟物2-氯乙基乙基硫醚(CEES)进行氧化解毒，将其转化为无毒的2-氯乙基乙基亚砜(CEESO)。

作为优选的技术方案：