CN101403518A - 一种杀灭室内空气中有害微生物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种杀灭室内空气中有害微生物的方法。对普通棉布进行接支改性制成季铵型纤维素材料。把制得成块的季铵型纤维素材料，分别安装于中央空调和立式空调中，改善空气质量。合成的季铵型纤维素材料取代度高，材料性能稳定，多次使用后可再生循环利用，能够应用于空调系统以提高空气质量。季铵型纤维素材料安装于空气过滤器中，空气经过季铵型纤维素材料，不但可以保持原有的过滤功能，还能进行吸附杀菌，从而使空气实现无菌化。避免了空气中的微生物附着停留在冷凝塔中，产生军团菌污染。季铵型纤维素材料具有生产成本低廉、可以循环使用、设备简单、抗菌率高等诸多特点。

Description

一种杀灭室内空气中有害微生物的方法

技术领域

本发明涉及一种灭菌方法，特别涉及一种适合杀灭室内空气中有害微生物的方法。

背景技术

现有的空调过滤器中的滤料主要有棉纤、化纤、合成纤维、玻璃纤维以及以上多种材料组成的混合滤料，能够起到过滤去除室内颗粒物作用，但却不能解决室内空气的微生物污染问题。高新空调净化设备能够对有害病菌及气体的吸附和分解。如紫外线灭菌，光触媒催化灭菌，臭氧灭菌，活性碳吸附、静电吸附等，但并不是所有的灭菌手段都是积极有效的，紫外线及臭氧如超标会对人体产生负面影响，以及有易产生二次污染、不能循环使用等缺点。

发明内容

本发明是针对现有灭菌手段易产生二次污染，灭菌材料不能循环使用的问题，提出了一种杀灭室内空气中有害微生物的新方法，此方法具有高效、广谱、持续性好的特点，并且灭菌材料生产成本低廉、可以循环使用、无毒，无异味，对环境无影响。

本发明的技术方案为：一种杀灭室内空气中有害微生物的方法，包括滤料和空调，方法包括如下步骤：

1)、滤料的制备：将普通棉布浸入17.5％的氢氧化钠水溶液中，搅拌1小时，静置浸泡24小时；将棉布取出，用蒸馏水冲洗至中性；抽滤，放入烘箱，45℃烘干；制得碱纤维；取碱纤维放入容器中，加入异丙醇，搅拌5分钟，滴加氢氧化钠水溶液和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵水溶液，在45℃下反应4小时，产物用水洗2次，再用95％乙醇洗涤、搅拌30分钟后再用蒸馏水洗3次，抽滤、45℃烘6小时制成滤料季铵型纤维素；

2)、滤料的安装：把滤料季铵型纤维素裁剪成符合空调出风口的尺寸，安装于空调的过滤装置上；

3)、杀灭室内空气中的有害微生物：在室内运行装有季铵型纤维素的空调，季铵型纤维素带正电荷，通过静电作用吸附带负电荷的微生物与菌体表面接触，穿透细胞壁与细胞膜结合，破坏细胞膜，致使胞内物质的泄漏，从而使得菌体最终死亡。

4)、循环再生：滤料季铵型纤维素在使用一段时间后，首先对季铵型纤维素材料进行皂洗；然后用NaOH溶液振荡脱附，从而使原来的吸附崩溃，吸附质离开季铵型纤维素进入水液中；再加入盐酸活化季铵基，此时氢离子与氢氧根结合生成更为稳定的水，季铵基被解吸出来；最后用自来水漂洗，室温下凉干后可循环使用。

所述滤料安装在中央空调系统中时采用组合的方式，即季铵型纤维素与棉纤和化纤的无纺滤料相互错开安装，提高过滤效率。

本发明的有益效果在于：本发明杀灭室内空气中有害微生物的方法，操作简便，成本低，灭菌效果好，对环境无污染，并可循环使用的优点，有很可观的应用前景。

具体实施方式

杀灭室内空气中有害微生物的方法的原理：把制得成块的季铵型纤维素材料，分别安装于中央空调和立式空调中。季铵型纤维素系阳离子型纤维素在空气中水分子的作用下发生电离，从而带上正电荷；带上正电的季铵型纤维素通过静电作用吸附带负电荷的微生物(细菌或真菌)；通过与菌体表面接触，穿透细胞壁与细胞膜结合，破坏细胞膜，致使胞内物质的泄漏，从而使得菌体最终死亡，达到杀菌的作用。

本发明的目的是这样实现的：

1.季铵型纤维素的制备：将普通棉布撕成浸入17.5％的氢氧化钠水溶液中，搅拌1小时，静置浸泡24小时。将棉布取出，用蒸馏水冲洗至中性。抽滤，放入烘箱，45℃烘干。制得碱纤维。取碱纤维放入锥形瓶中，加入异丙醇，搅拌5分钟，滴加氢氧化钠水溶液和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵水溶液，在45℃下反应4小时，产物用水洗2次，再用95％乙醇洗涤、搅拌30分钟后再用蒸馏水洗3次，抽滤、45℃烘6小时制成季铵型纤维素。

2.季铵型纤维素的安装：把普通棉布裁剪成符合空调出风口的尺寸，依照棉布的重量，按比例调整试剂用量制得成块的季铵型纤维素，分别安装于中央空调和立式空调中。

(1)中央空调有回风和新风管，风机功率也较大，其内部一般的过滤装置也有几层的过滤材料，为了提高过滤效率，在安装季铵型纤维素时采用组合的方式，即季铵型纤维素与棉纤和化纤的无纺滤料等相互错开安装。

(2)立式空调的过滤装置比较简单，季铵型纤维素直接代替回风口的过滤网。

3.杀灭室内空气中的有害微生物：在室内运行装有季铵型纤维素的空调。季铵型纤维素带有正电荷通过静电作用，吸附带负电荷的微生物(细菌或真菌)与菌体表面接触，穿透细胞壁与细胞膜结合，破坏细胞膜，致使胞内物质的泄漏，从而使得菌体最终死亡，室内空气得到有效净化。

4.季铵型纤维素滤料的循环利用：在使用一段时间后，首先需要对季铵型纤维素材料进行皂洗。然后用NaOH溶液振荡脱附，从而使原来的吸附崩溃，吸附质离开季铵型纤维素进入水液中，再加入盐酸活化季铵基，此时氢离子与氢氧根结合生成更为稳定的水，季铵基被解吸出来，最后用自来水漂洗，室温下凉干后可循环使用。

实现本发明目的进一步描述：

在保持室内温度为25℃，相对湿度为50％的情况下，每天使用空调6小时，在30天左右就要及时更换一次季铵型纤维素，以保持季铵型纤维素杀菌性能的稳定，和空气循环通畅。

季铵型纤维素经过皂洗40次(25℃，洗衣粉1克每升)后，抗菌率仍能达到85％以上。经过在空调系统中使用的季铵型纤维素经过6次洗脱和重复利用，仍能保持90％以上的杀菌率。

Claims (2)

1、一种杀灭室内空气中有害微生物的方法，包括滤料和空调，方法包括如下步骤：

1)、滤料的制备：将普通棉布浸入17.5％的氢氧化钠水溶液中，搅拌1小时，静置浸泡24小时；将棉布取出，用蒸馏水冲洗至中性；抽滤，放入烘箱，45℃烘干，制得碱纤维；取碱纤维放入容器中，加入异丙醇，搅拌5分钟，滴加氢氧化钠水溶液和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵水溶液，在45℃下反应4小时，产物用水洗2次，再用95％乙醇洗涤、搅拌30分钟后再用蒸馏水洗3次，抽滤、45℃烘6小时制成季铵型纤维素滤料；

2)、滤料的安装：把季铵型纤维素滤料裁剪成符合空调出风口的尺寸，安装于空调的过滤装置上；

3)、杀灭室内空气中的有害微生物：在室内运行装有季铵型纤维素的空调，季铵型纤维素带正电荷，通过静电作用吸附带负电荷的微生物与菌体表面接触，穿透细胞壁与细胞膜结合，破坏细胞膜，致使胞内物质的泄漏，从而使得菌体最终死亡；

4)、循环再生：滤料季铵型纤维素在使用一段时间后，首先对季铵型纤维素材料进行皂洗；然后用NaOH溶液振荡脱附，从而使原来的吸附崩溃，吸附质离开季铵型纤维素进入水液中；再加入盐酸活化季铵基，此时氢离子与氢氧根结合生成更为稳定的水，季铵基被解吸出来；最后用自来水漂洗，室温下凉干后可循环使用。

2、根据权利要求1所述杀灭室内空气中有害微生物的方法，其特征在于，所述滤料安装在中央空调系统中时采用组合安装的方式，即季铵型纤维素与棉纤和化纤的无纺滤料相互错开安装，提高过滤效率。