CN109526981A - 一种纳米复合材料g-C3N4/Ni及其制备方法与应用 - Google Patents
一种纳米复合材料g-C3N4/Ni及其制备方法与应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种纳米复合材料g‑C3N4/Ni及其制备方法与应用。该方法包括如下步骤：(1)将g‑C3N4、负载金属材料和NaH2PO2加入到三乙醇胺溶液中，在密闭条件下超声混合均匀，得到混合液A；(2)在保护性气体氛围下，将步骤(1)中得到的混合液A用强光照射进行光沉积，待光沉积结束后抽滤，清洗，得到纳米复合材料g‑C3N4/Ni。本发明首次发现负载金属Ni离子后显著提高材料自身的抑菌活性，其对大肠杆菌、黄单胞杆菌、伯克氏菌、铜绿假单胞菌等细菌、以及黑粉菌和镰刀菌等真菌都有很好的抑制作用，为诸多植物病害的防治提供了更加绿色环保的新型材料，也为植保防治提供新的途径。
Description
技术领域
本发明涉及生物防治技术领域和光催化技术领域，特别涉及一种纳米复合材料g-C3N4/Ni及其制备方法与应用。
背景技术
众所周知，碳氮作为两种常见的非金属元素，具有很多相同的性质，例如都拥有较小的半径，拥有两个原子壳层，并且两者可以形成共价键，且有很高的键能，进而形成了一些共价化合物，且拥有卓越的物理化学特性。Berzelius等人在1834年就共同制备了一种关于碳氮的聚合性化合物，并将其命名为melon，这是关于制备聚合物最早的报道。类石墨相的C3N4较为稳定(常温常压下)，使其在水污染降解、润滑剂、催化剂、气体存储、药物输送等方面都取得了很好的应用。而通过负载金属离子可以使其能够拥有更好的光化学活性，从而在其他领域具有极大的潜力。
细菌病菌极易引起诸多植物病害甚至动物病害，其中包括软腐病、溃疡病、青枯病等。其中柑桔溃疡病、白菜软腐病、以及洋葱伯克霍尔德氏菌、铜绿假单胞菌所引起的动物病害，每年都会给世界的经济造成巨大影响，甚至对人畜健康也有着极大的威胁。
真菌也会引起许多植物病害，对作物的生产同样有着严重的影响。其中尖孢镰刀菌古巴专化型侵染香蕉，破坏寄主维管束系统而引起植株死亡，导致严重的产量损失。另外甘蔗黑粉菌所引起的甘蔗黑粉病、玉蜀黍黑粉菌引起的玉米黑粉病、荔枝霜疫霉病等，众多真菌病害也存在危害大难防治的问题。
而这类病害大多使用抗生素等化学农药用来防治，已造成严重的3R问题(抗性、再增猖獗和残留)，针对这一系列问题，因而各个国家、科研团队都在寻求解决的更好方法。因此，提供一种绿色环保的新型复合材料，为病害防治提供一种新的途径具有重要意义。
发明内容
本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种纳米复合材料g-C3N4/Ni的制备方法。
本发明的另一目的在于提供所述方法制备得到的纳米复合材料g-C3N4/Ni。
本发明的再一目的在于提供所述纳米复合材料g-C3N4/Ni的应用。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种纳米复合材料g-C3N4/Ni的制备方法，包括如下步骤：
(1)将g-C3N4、负载金属材料和NaH2PO2加入到三乙醇胺溶液中，在密闭条件下超声混合均匀，得到混合液A；
(2)在保护性气体氛围下，将步骤(1)中得到的混合液A用强光照射进行光沉积，待光沉积结束后抽滤，清洗，得到纳米复合材料g-C3N4/Ni。
步骤(1)中所述的g-C3N4优选为g-C3N4纳米片，其通过如下方法制备得到：
(I)将尿素升温至550℃并保温4～8小时，自然冷却至室温，得到g-C3N4；
(II)将步骤(I)中得到g-C3N4研磨，然后在500℃加热3小时，再将其置于盐酸水溶液中进行超声处理，洗涤，真空干燥，得到g-C3N4纳米片。
步骤(I)中所述的保温的时间优选为4小时。
步骤(I)中所述的升温的速度优选为5℃/min。
步骤(II)中所述的盐酸水溶液的浓度优选为0.5M。
步骤(II)中所述的盐酸水溶液的用量优选为按每克(g)g-C3N4配比100mL盐酸水溶液计算。
步骤(II)中所述的超声处理的时间为10～12小时；优选为10小时。
步骤(II)中所述的洗涤为依次用去离子水和无水乙醇进行洗涤；优选为通过如下步骤实现：先用去离子水洗涤直至pH接近7，然后过滤，取固体，再用无水乙醇洗涤三次。
步骤(II)中所述的真空干燥的条件为：80℃干燥6小时。
步骤(1)中所述的负载金属材料为Ni盐；优选为NiCl2.6H2O；更优选为0.05～0.1mol/L的NiCl2.6H2O溶液；最优选为0.1mol/L的NiCl2.6H2O溶液。
步骤(1)中所述的NaH2PO2可先用水配置成NaH2PO2溶液，其浓度优选为0.1～1mol/L；更优选为0.1mol/L。
步骤(1)中所述的负载金属材料的用量为按每克(g)g-C3N4配比0.03～0.1mol负载金属材料计算；优选为按每克(g)g-C3N4配比0.05mol负载金属材料计算。
步骤(1)中所述的负载金属材料与NaH2PO2的摩尔比为1:2～20；优选为1:2。
步骤(1)中所述的三乙醇胺溶液的浓度为体积百分比20％。
步骤(1)中所述的三乙醇胺溶液的用量优选为按每克(g)g-C3N4配比6.5～8L三乙醇胺溶液计算。
步骤(1)中所述的超声的时间为0.5～3h；优选为0.5～0.75h。
步骤(2)中所述的光沉积优选为在搅拌条件下进行光沉积；其搅拌的转速优选为500rpm/min。
步骤(2)中所述的进行光沉积的光强为100～200mVcm-2；优选为160mVcm-2。
步骤(2)中所述的强光照射的光源为Xe弧光灯发出的光源；优选为350W的Xe弧光灯发出的光源；更优选为350W、具有UV截止滤光器(λ>420nm)的Xe弧光灯发出的光源。
步骤(2)中所述的强光照射的时间优选30min。
步骤(2)中所述的清洗为采用无水乙醇进行清洗；优选为用无水乙醇清洗2次。
所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni的制备方法，还包括将步骤(2)中得到的纳米复合材料g-C3N4/Ni进一步干燥的步骤，具体为：将步骤(2)中得到的纳米复合材料g-C3N4/Ni置于65℃条件下干燥10～30分钟。
一种纳米复合材料g-C3N4/Ni，通过上述任一项所述的方法制备得到。
所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni在制备抗菌产品中的应用。
所述的抗菌产品包括抗菌材料、抗菌药物、杀菌剂、增效剂和农药制剂等。
所述的抗菌材料包括农事用具材料和医疗用具材料等；优选为杀菌农用薄膜。
所述的抗菌包括杀灭细菌和/或真菌，以及抑制细菌和/或真菌生长和繁殖。
所述的细菌包括大肠杆菌，黄单胞杆菌，伯克氏菌和铜绿假单胞菌；优选为大肠杆菌K-12(Escherichia coli K-12)、地毯草黄单胞杆菌柑橘致病变种(Xanthomonasaxonopodis pv.citri)、洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderia cepacia)，和/或铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。
所述的洋葱伯克霍尔德氏菌优选为洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)H111。
所述的真菌包括镰刀菌和黑粉菌；优选为尖孢镰刀菌，和/或甘蔗鞭黑粉菌；更优选为尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporum f.sp.cubense)，和/或甘蔗鞭黑粉菌(Sporisorium scitamineum)。
所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni在制备抑制真菌菌丝生长的药物中的应用。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
1、本发明通过光沉积的原理将金属负载在非金属半导体石墨相碳化氮g-C3N4上，形成一种新型复合材料，同时本发明以金属Ni为例(为其他金属的负载提供可能)，通过负载金属离子(Ni)后显著提高材料自身的抑菌活性，相较于g-C3N4本身具有更强的抑菌作用。这为诸多植物病害的防治提供了更加绿色环保的新型材料，也为植保防治提供新的途径。
2、本发明首次发现其对细菌和真菌具有明显抑制作用且强于未负载之前的材料本身，尤其是对大肠杆菌、黄单胞杆菌、伯克氏菌、铜绿假单胞菌等细菌有很好的抑制作用，对黑粉菌和镰刀菌等真菌也有抑制作用；其中，对尖孢镰刀菌的抑制效果优于甘蔗鞭黑粉菌，但均强于未负载金属离子(Ni)的材料本身。该g-C3N4/Ni复合材料对大多数细菌都有很强的抑制作用，为农药材料提供一种新途径。
3、本发明的g-C3N4/Ni复合材料对真菌也有很强的抑制作用，并且对真菌菌丝生长有明显抑制效果。
4、本发明方法流程简单，容易操作，可在实际生产中实现，便于投入生产。所得具有活性的g-C3N4/Ni粉末具有广泛的杀菌性，使得其在农药粉剂、杀菌剂、增效剂、农事用具材料、医疗用具材料、杀菌农用薄膜、农业农具仪器等具有很好的应用前景。
附图说明
图1是g-C3N4负载金属离子合成g-C3N4/Ni的示意图(以Ni为例)。
图2是g-C3N4/Ni对大肠杆菌的生长抑制效果图(1：g-C3N4/Ni，2：g-C3N4，3：H2O)。
图3是g-C3N4/Ni对黄单胞菌的生长抑制效果图(1：g-C3N4/Ni，2：g-C3N4，3：H2O)。
图4是g-C3N4/Ni对伯克氏菌的生长抑制效果图(1：g-C3N4/Ni，2：g-C3N4，3：H2O)。
图5是g-C3N4/Ni对铜绿假单胞菌的生长抑制效果图(1：g-C3N4/Ni，2：g-C3N4，3：H2O)。
图6是g-C3N4/Ni对尖孢镰刀菌的生长抑制效果图(1：g-C3N4，2：g-C3N4/Ni)。
图7是g-C3N4/Ni对甘蔗鞭黑粉菌的生长抑制效果图(1：g-C3N4/Ni，2：g-C3N4，3：H2O)。
图8是g-C3N4/Ni与g-C3N4抑菌活性的数据对比图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。实施例中所用到的各种常用化学试剂，均为市售产品。如无特殊说明，相关菌株均可通过市售途径购买得到。
1.1供试材料
1.1.1供试菌为大肠杆菌、黄单胞杆菌、伯克氏菌、铜绿假单胞菌、尖孢镰刀菌和甘蔗鞭黑粉菌；其中，
所述大肠杆菌为(Escherichia coli K-12，E.coli)，为常用细菌模式菌株之一；参考文献(Repression of YdaS Toxin Is Mediated by Transcriptional RepressorRacR in the Cryptic rac Prophage of Escherichia coli K-12.[J].Msphere,2017,2(6):e00392-17.)获得。
所述黄单胞杆菌为柑橘溃疡菌Xanthomonas axonopodis pv.citri，即地毯草黄单胞杆菌柑橘致病变种(Xanthomonas axonopodis pv.citri，Xac)；其参考中国专利申请，公开号为CN 108513983A，名称为“AHL分子作为化学农药杀菌增效剂在柑橘溃疡病防治中的应用”获得。
所述伯克氏菌为洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderia cepacia，B.c)，即洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)H111，常影响着呼吸道感染，肺炎、泌尿感染等人体健康；其参考中国专利申请，公开号为CN 107417520A，名称为“一种洋葱伯克霍尔德菌抗菌化合物及其制备方法与应用”获得。
所述铜绿假单胞菌为(Pseudomonas aeruginosa，简称PA或PAO1)，其参考中国专利申请，公开号为CN 108513983A，名称为“AHL分子作为化学农药杀菌增效剂在柑橘溃疡病防治中的应用”获得。
所述尖孢镰刀菌为尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporum f.sp.cubense，Foc4)，即香蕉枯萎病的病原菌的4号生理小种(FOC4)，可引起香蕉枯萎病等；其参考中国专利，授权公告号为CN101899506B，名称为“香蕉枯萎病菌1号和4号生理小种检测引物和快速检测方法”获得。
所述甘蔗鞭黑粉菌为甘蔗鞭黑粉菌(Sporisorium scitamineum，WT17)，其能引起甘蔗黑粉病；其参考中国专利申请，公开号为CN 108552205A，名称为“一法尼醇在防治黑粉病中的用途”获得。
1.1.2本发明实施例中所涉及的g-C3N4为实验室制备所得，g-C3N4纳米片的具体过程如下：
(1)10g尿素置于带盖的100mL的瓷坩埚中，在马弗炉中以5℃/min的升温速率升温至550℃并保持4小时，自然冷却至室温得到g-C3N4黄色粉末。
(2)将所得黄色粉末研磨，并在相同条件下500℃加热3小时，然后将g-C3N4粉末(10g)置于1L 0.5M HCl水溶液中超声处理10小时，随后反复用1L去离子水洗涤直至pH接近7；过滤，收集所得黄色粉末并用无水乙醇洗涤三次，将最终得到的粉末样品在真空干燥箱下80℃干燥6小时，既得剥离产物是g-C3N4纳米片。
1.2供试培养基
LB液体培养基：蛋白胨10g，酵母浸出物5g，氯化钠10g，加去离子水定容至1L，pH为7.0。
YEPSA培养基：酵母浸出物10g、蛋白胨20g、蔗糖20g、琼脂18g，加去离子水定容至1000mL后常规灭菌(121℃灭菌20min)。
YEPS液体培养基：不加琼脂的YEPSA培养基。
PDA培养基：直接称取PDA培养基粉末(请提供购买得到的商业来源购买于Solarbio，货号P8931-250g)溶于去离子水后，高温高压灭菌(121℃灭菌20min)。
实施例1g-C3N4/Ni的制备
通过光沉积将Ni负载至g-C3N4以提高其的性能：
(1)称量2.377克NiCl2.6H2O，用去离子水定容至100ml配置成0.1mol/L的NiCl2.6H2O溶液。
(2)称量0.879克NaH2PO2，用去离子水定容至100ml配置NaH2PO2溶液作为还原剂。
(3)称取g-C3N4纳米片样品0.01g置于反应器中，加入5ml 0.1mol/L的NiCl2.6H2O溶液，再加入10ml NaH2PO2溶液，用20％(v/v)三乙醇胺溶液(作为反应缓冲液)定容至80ml，密封超声(温度30℃超声0.5h)，随后通入氮气15min将反应器中的氧气排尽，密封后放于磁力搅拌仪上搅拌(转速500rpm/min)，并用强光光源为具有UV截止滤光器(λ>420nm)的Xe弧光灯(350W)，侧照在反应器的光强为160mVcm-2照射30min。光沉积结束后将样品抽滤，并用无水乙醇反复清洗抽滤2次，得到g-C3N4/Ni。可用无菌滤纸包裹g-C3N4/Ni放于65℃烘箱中10～30分钟以去除乙醇(排除乙醇自身的杀抑菌作用)，得到g-C3N4/Ni粉末。
g-C3N4负载金属离子示意图如图1所示。结果显示：通过光沉积的的原理可以将金属离子负载至g-C3N4上，形成了一种复合材料。
将g-C3N4纳米片以及g-C3N4/Ni粉末0.001g分别均匀按压在灭菌滤纸片(直径6mm)上，制成含材料的滤纸片，待用。
实施例2
g-C3N4/Ni对大肠杆菌生物活性检测：分别从LB平板上刮取少许大肠杆菌于5mL LB液体培养基中，放置于摇床培养，条件为37℃，200rpm培养一天。通过低速离心收集菌体，用少许无菌水重悬，吸取200μl菌液(菌液OD600为2.0)均匀涂布在新鲜LB平板上，静置晾干后放置相同量(0.001g)的g-C3N4/Ni粉末和g-C3N4粉末，以无菌水为空白对照，三次重复，封好平板放置37℃光照恒温培养箱，1天后观察菌落抑菌圈情况，并统计抑菌圈大小。
结果如图2和图8所示。结果显示：g-C3N4/Ni对大肠杆菌具有较强抑制效果，形成相对于g-C3N4明显抑菌圈，说明g-C3N4/Ni材料会对大肠杆菌有抑菌活性，而且活性显著大于未负载Ni的g-C3N4。
实施例3
g-C3N4/Ni对黄单胞杆菌生物活性检测：分别从LB平板上刮取少许黄单胞杆菌于5mL LB液体培养基中，放置于摇床培养，条件为37℃，200rpm培养一天。通过低速离心收集菌体，用少许无菌水重悬，吸取200μl菌液(菌液OD600为2.0)均匀涂布在新鲜LB平板上静置晾干，放置相同量(0.001g)的g-C3N4/Ni粉末和g-C3N4粉末并用无菌滤纸片(直径6mm)按压，以无菌水为空白对照，封好平板放置37℃光照恒温培养箱，重复三次，1天后观察菌落抑菌圈情况，并统计抑菌圈大小。
结果如图3和图8所示。结果显示：g-C3N4/Ni对黄单胞杆菌有较强抑制效果，形成相对于对照的明显抑菌圈，说明其会对黄单胞杆菌有强烈抑制作用，在靠近g-C3N4/Ni的地方黄单胞杆菌无法生长。
实施例4
g-C3N4/Ni对伯克氏菌生物活性检测：分别从LB平板上刮取少许洋葱霍尔德菌于5mL LB液体培养基中，放置于摇床培养，条件为37℃，200rpm培养一天。通过低速离心收集菌体，用少许无菌水重悬，吸取200μl菌液(菌液OD600为2.0)均匀涂布在新鲜LB平板上，静置晾干，分别放置上述含g-C3N4/Ni和g-C3N4粉末的无菌滤纸片，以无菌水为空白对照，封好平板放置37℃光照恒温培养箱做三次重复，1天后观察菌落抑菌圈情况，并统计抑菌圈大小。
结果如图4和图8所示。结果显示：g-C3N4/Ni对洋葱霍尔德菌有较强抑制效果，形成比g-C3N4材料更明显的抑菌圈，说明Ni的负载可以提高其对洋葱霍尔德菌的抑菌活性。
实施例5
g-C3N4/Ni对铜绿假单胞菌生物活性检测：分别从LB平板上刮取少许铜绿假单胞菌于5mL LB液体培养基中，放置于摇床培养，条件为37℃，200rpm培养一天。通过低速离心收集菌体，用少许无菌水重悬，吸取200μl菌液(菌液OD600为2.0)均匀涂布在新鲜LB平板上，静置晾干后放置相同量(0.001g)的g-C3N4/Ni粉末和g-C3N4粉末并用无菌滤纸片(直径6mm)按压，以无菌水为空白对照，封好平板放置37℃光照恒温培养箱重复三次，1天后观察菌落抑菌圈情况，并统计抑菌圈大小。
结果如图5和图8所示。结果显示：g-C3N4/Ni对铜绿假单胞菌有较强抑制效果，形成相对于对照的明显抑菌圈，其对铜绿假单胞菌有强烈抑制作用，且效果要明显强于g-C3N4材料本身。说明在负载金属离子后，使材料显著提高了对铜绿假单胞菌的抑制活性。
实施例6
g-C3N4/Ni对尖孢镰刀菌生物活性检测：分别从PDA平板上刮取少许尖孢镰刀菌菌饼于PDA培养皿中，放置于培养箱培养，条件为28℃，三天。待长出菌丝将g-C3N4/Ni粉末(0.001g)放于PDA培养基上，用相同量(0.001g)的g-C3N4粉末做对照，并用无菌水作为空白对照，重复三次。封好平板放置28℃光照恒温培养箱，五天后观察菌落抑菌圈情况，并统计抑菌圈大小。
结果如图6和图8所示。结果显示：g-C3N4/Ni对尖孢镰刀菌有较强抑制效果，在靠近g-C3N4/Ni处无法长出菌丝，说明其会对尖孢镰刀菌有强烈抑制作用，而另一侧g-C3N4粉末却无明显抑菌效果，在负载金属离子后，使材料具有了对镰刀菌的抑制活性。
实施例7
g-C3N4/Ni对甘蔗鞭黑粉菌生物活性检测：分别从YEPS平板上刮取少许甘蔗鞭黑粉菌于5mL YEPS液体培养液中，放置于摇床培养，条件为28℃，200rpm培养一天。通过低速离心收集菌体，用少许无菌水重悬，吸取200μl菌液(菌液OD600为2.0)均匀涂布在新鲜YEPSA平板上，静置晾干后放置相同量(0.001g)的g-C3N4/Ni粉末和g-C3N4粉末，以无菌水为空白对照，封好平板放置28℃光照恒温培养箱重复三次，2天后观察菌落抑菌圈情况，并统计抑菌圈大小。
结果如图7和图8所示。结果显示：g-C3N4/Ni对甘蔗鞭黑粉菌有较强抑制效果，形成相对于对照的明显抑菌圈，说明其会对甘蔗鞭黑粉菌有强烈抑制作用，在靠近g-C3N4/Ni处甘蔗鞭黑粉菌无法生长。
综上，通过光沉积的的原理将金属离子负载至g-C3N4上形成了一种复合材料，使g-C3N4具有抑菌杀菌的活性。同时该方法流程简单，容易操作，可在实际生产中实现，便于投入生产。所得具有活性的g-C3N4/Ni粉末在农药粉剂、杀菌农用薄膜、农业农具仪器等具有很好的应用前景。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种纳米复合材料g-C3N4/Ni的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将g-C3N4、负载金属材料和NaH2PO2加入到三乙醇胺溶液中，在密闭条件下超声混合均匀，得到混合液A；
(2)在保护性气体氛围下，将步骤(1)中得到的混合液A用强光照射进行光沉积，待光沉积结束后抽滤，清洗，得到纳米复合材料g-C3N4/Ni。
2.根据权利要求1所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的负载金属材料为Ni盐；
步骤(2)中所述的进行光沉积的光强为100～200mVcm-2。
3.根据权利要求2所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的负载金属材料为NiCl2.6H2O；
步骤(2)中所述的进行光沉积的光强为160mVcm-2。
4.根据权利要求1所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的g-C3N4为g-C3N4纳米片，其通过如下方法制备得到：
(I)将尿素升温至550℃并保温4～8小时，自然冷却至室温，得到g-C3N4；
(II)将步骤(I)中得到g-C3N4研磨，然后在500℃加热3小时，再将其置于盐酸水溶液中进行超声处理，洗涤，真空干燥，得到g-C3N4纳米片；
步骤(I)中所述的升温的速度为5℃/min；
步骤(II)中所述的盐酸水溶液的浓度为0.5M；
步骤(II)中所述的盐酸水溶液的用量为按每克g-C3N4配比100mL盐酸水溶液计算；
步骤(II)中所述的超声处理的时间为10～12小时；
步骤(II)中所述的洗涤为依次用去离子水和无水乙醇进行洗涤；
步骤(II)中所述的真空干燥的条件为：80℃干燥6小时。
5.根据权利要求1所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的负载金属材料的用量为按每克g-C3N4配比0.03～0.1mol负载金属材料计算；
步骤(1)中所述的负载金属材料与NaH2PO2的摩尔比为1:2～20；
步骤(1)中所述的三乙醇胺溶液的浓度为体积百分比20％；
步骤(1)中所述的三乙醇胺溶液的用量为按每克g-C3N4配比6.5～8L三乙醇胺溶液计算。
6.根据权利要求1所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的超声的时间为0.5～3h；
步骤(2)中所述的光沉积为在搅拌条件下进行光沉积，其搅拌的转速为500rpm/min；
步骤(2)中所述的强光照射的光源为350W的Xe弧光灯发出的光源；
步骤(2)中所述的强光照射的时间30min；
步骤(2)中所述的清洗为采用无水乙醇进行清洗。
7.根据权利要求1所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni的制备方法，其特征在于：还包括将步骤(2)中得到的纳米复合材料g-C3N4/Ni进一步干燥的步骤，具体为：将步骤(2)中得到的纳米复合材料g-C3N4/Ni置于65℃条件下干燥10～30分钟。
8.一种纳米复合材料g-C3N4/Ni，其特征在于：通过权利要求1～7任一项所述的方法制备得到。
9.权利要求8所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni在制备抗菌产品中的应用，其特征在于：
所述的抗菌为杀灭细菌，杀灭真菌，抑制细菌生长和繁殖，和/或抑制真菌生长和繁殖；
所述的细菌为大肠杆菌，黄单胞杆菌，伯克氏菌，和/或铜绿假单胞菌；
所述的真菌为镰刀菌和/或黑粉菌；
所述的抗菌产品为抗菌材料、抗菌药物、杀菌剂、增效剂或农药制剂；
所述的抗菌材料为农事用具材料或医疗用具材料；
所述的农事用具材料为杀菌农用薄膜。
10.根据权利要求9所述的纳米复合材料g-C3N4/Ni在制备抗菌产品中的应用，其特征在于：
所述的细菌为大肠杆菌K-12、地毯草黄单胞杆菌柑橘致病变种(Xanthomonasaxonopodis pv.citri)、洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderia cepacia)，和/或铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)；
所述的真菌为尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporum f.sp.cubense)，和/或甘蔗鞭黑粉菌(Sporisorium scitamineum)。
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