本發(fā)明屬于復(fù)合材料領(lǐng)域，具體涉及一種具有抗菌性的竹材復(fù)合材料及制備方法。

背景技術(shù)：

竹子是一種天然速生材料和重要的森林資源。竹材具有生長(zhǎng)周期短、產(chǎn)量高、強(qiáng)度高及可再生等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于建筑、建材、家居等多個(gè)領(lǐng)域。我國(guó)竹材資源豐富，合理開(kāi)發(fā)利用竹材可緩解國(guó)內(nèi)木材資源緊缺等問(wèn)題，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和生態(tài)價(jià)值。特別在建筑材料應(yīng)用方面，竹結(jié)構(gòu)具有重量輕、韌性好、變形小和強(qiáng)度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，可做成桁架來(lái)解決建筑中的大跨度問(wèn)題，是一種優(yōu)質(zhì)的低能耗建筑材料，利用竹材作為現(xiàn)代建筑材料符合可持續(xù)發(fā)展的要求。然而，天然竹材由于含水、淀粉、蛋白質(zhì)、木質(zhì)素等成分易受細(xì)菌及霉菌的侵蝕，從而導(dǎo)致竹材易發(fā)霉腐爛，使其在加工后不易儲(chǔ)藏，不利于竹材的大規(guī)模綜合利用。雖然竹結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn)使竹材易于定型化和標(biāo)準(zhǔn)化，但受限于新鮮竹材儲(chǔ)存難等問(wèn)題，目前竹材的建筑配套部件仍未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化。因此，對(duì)竹材進(jìn)行防腐抗菌處理，延長(zhǎng)竹材儲(chǔ)存和使用壽命，對(duì)于提高竹材的利用價(jià)值和產(chǎn)品功能，推動(dòng)竹材在建筑材料方面的大規(guī)模應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

傳統(tǒng)的竹木材抗菌材料主要采用有機(jī)殺菌劑，如五氯苯酚，存在毒性大、有效期短、化學(xué)穩(wěn)定性較差且僅對(duì)部分菌種有抑菌作用等缺點(diǎn)。由于抗菌效果好、熱穩(wěn)定性好、不易產(chǎn)生耐藥性、功效長(zhǎng)以及對(duì)人和動(dòng)物無(wú)毒性等優(yōu)點(diǎn)，以二氧化鈦為代表的無(wú)機(jī)抗菌材料近年來(lái)受到了廣泛關(guān)注。如余等采用常溫浸漬和低溫?zé)崽幚矸ㄏ嘟Y(jié)合制備納米氧化鋅改性竹木材，可提高竹木材的防霉抗菌性能[發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?200910093088.5]。無(wú)機(jī)物改性竹木材常采用在木材表面涂飾各種涂料或用浸漬處理無(wú)機(jī)物前驅(qū)體制備出竹木材/無(wú)機(jī)物復(fù)合材料。然而涂抹法雖起一定的保護(hù)作用，但表層易剝落，且存在泛黃、失光等問(wèn)題；而浸漬法只能將大部分無(wú)機(jī)物沉積或填充在竹材表層，對(duì)竹材的熱穩(wěn)定性、抗菌效果特別是長(zhǎng)效性的改善有限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種氧化石墨烯納米片/氧化鋅/竹材復(fù)合材料的制備方法，采用超聲波振蕩以及真空負(fù)壓相結(jié)合的方法將無(wú)機(jī)物前驅(qū)體浸注到竹材內(nèi)部，然后采用水熱處理法制備氧化石墨烯納米片/氧化鋅/竹材復(fù)合材料，工藝簡(jiǎn)單易行、綠色環(huán)保、成本低廉，且氧化石墨烯納米片和納米氧化鋅易在竹材內(nèi)部生長(zhǎng)，可明顯改善竹材的熱穩(wěn)定性和抗菌性能。

根據(jù)本發(fā)明的所述氧化石墨烯納米片/氧化鋅/竹材復(fù)合材料的制備方法包括如下步驟：

1)對(duì)竹材原料進(jìn)行預(yù)處理，首先對(duì)竹材原料的表面進(jìn)行處理，例如可以利用刮刀或砂紙等對(duì)竹材原料的表面進(jìn)行打磨等表面處理，然后依次用去離子水、乙醇真空超聲30分鐘清洗掉雜質(zhì)，40℃干燥；

2)將步驟1)處理的竹材原料完全浸沒(méi)于分散有氧化石墨烯納米片的鋅鹽混合液中，抽真空至0.01MPa以下，超聲處理10分鐘使鋅鹽和氧化石墨烯盡量填充竹材原料內(nèi)部，靜置24h；

3)往步驟2)混合液中逐滴加入1mol/L單乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液pH值至10，再次抽真空至0.01MPa以下，超聲處理10分鐘后，浸漬24h后取出竹材原料，用去離子水將其表面的雜質(zhì)清洗干凈，60℃干燥；

4)將分散有氧化石墨烯納米片的懸浮液加入鋅鹽溶液中，其中氧化石墨烯納米片的濃度為0.02～3g/L，優(yōu)選為0.2～1g/L，鋅鹽溶液濃度為0.005～2mol/L，超聲30分鐘混合均勻，逐滴加入濃度為1mol/L的單乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液pH＝10，攪拌1h使之混合均勻；

5)步驟4)所得混合液移到水熱釜中，加入步驟3)所得的浸漬后的竹材原料，竹材與浸漬液體積比為1:3至1:20，水熱反應(yīng)條件下加熱到60～200℃，優(yōu)選70～130℃，保溫1～96小時(shí)，優(yōu)選2～12小時(shí)，冷卻，取出竹材，用水洗滌3至5次，干燥，即得到石墨烯/氧化鋅/竹材復(fù)合材料。

其中，步驟1)所述竹材原料可以為圓竹、竹片、竹單板、竹絲、竹纖維、竹碎料等；包含毛竹、紫竹、剛竹、桂竹或方竹等竹種，所說(shuō)竹材原料的形狀并無(wú)特別限制，可以為不規(guī)整形狀，也可以為規(guī)整形狀，優(yōu)選地，例如可以為1cm×1cm×1cm的方塊形狀或直徑4cm×長(zhǎng)10cm的圓竹段。

步驟2)中所述鋅鹽為氯化鋅、硫酸鋅、硝酸鋅、醋酸鋅、磷酸二氫鋅中的一種或者多種，鋅鹽濃度為0.5～3mol/L，優(yōu)選2～3mol/L，氧化石墨烯水溶液濃度為0.5～10g/L，優(yōu)選2～5g/L；

步驟4)中所述鋅鹽為氯化鋅、硫酸鋅、硝酸鋅、醋酸鋅、磷酸二氫鋅中的一種或者多種，濃度為0.005～2mol/L，優(yōu)選0.01～0.5mol/L。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種氧化石墨烯納米片/氧化鋅/竹材復(fù)合材料的制備方法，其包括如下步驟：

將竹塊(1cm×1cm×1cm)用刮刀刮去表面薄薄的一層，約1～2mm左右，然后用去離子水、乙醇真空超聲30分鐘清洗掉雜質(zhì)，40℃干燥后，完全浸沒(méi)于20mL飽和醋酸鋅和氧化石墨烯納米片(1.5g/L)混合液，在真空條件超聲處理10分鐘，靜置24h后逐滴加入1mol/L單乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液pH值至10，在真空條件超聲處理10分鐘，浸漬24h后取出竹塊，用去離子水將表面的雜質(zhì)沖洗干凈，60℃干燥；

將1.5mL的濃度為10g/L的氧化石墨烯納米片水溶液加入20mL的濃度為0.05mol/L的硝酸鋅溶液中，超聲30分鐘混合均勻，逐滴加入單乙醇胺溶液(1mol/L)至溶液pH＝10，攪拌1h使之混合均勻，然后移到水熱釜中，加入處理后的竹塊(1cm×1cm×1cm)，在120℃水熱處理3h，冷卻，取出竹塊，用水洗滌5次，干燥，即得到氧化石墨烯納米片/氧化鋅/竹材復(fù)合材料。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種氧化石墨烯納米片/氧化鋅/竹材復(fù)合材料，所述氧化石墨烯納米片/氧化鋅/竹材復(fù)合材料由根據(jù)本發(fā)明的所述氧化石墨烯納米片/氧化鋅/竹材復(fù)合材料的制備方法制備得到。

有益效果

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)勢(shì)：

1、本發(fā)明利用超聲和真空負(fù)壓輔助浸注復(fù)合材料前驅(qū)體，可以最大程度使含氧化鋅前驅(qū)體和氧化石墨烯納米片的水溶液深度滲透到竹材內(nèi)部中，在水熱處理過(guò)程中與竹材細(xì)胞壁羥基形成穩(wěn)定的結(jié)合的化學(xué)鍵，使氧化鋅和氧化石墨烯納米片牢固固定于細(xì)胞壁上。

2、本發(fā)明的方法工藝簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保且成本低，不同于傳統(tǒng)的納米無(wú)機(jī)物改性的表面處理方法，通過(guò)前處理和水熱法相結(jié)合的方法制備氧化石墨烯納米片/氧化鋅改性的竹材復(fù)合材料，使氧化石墨烯納米片和氧化鋅滲入到材料內(nèi)部，有效成分不易流失，抗菌效果好且持久。竹材在后期的二次加工時(shí)也能保持較好的抗菌性。

3、本發(fā)明首次采用納米氧化鋅和氧化石墨烯納米片共同改性竹材來(lái)提高其抗菌性能。納米氧化鋅和氧化石墨烯納米片之間存在著協(xié)同抑菌的效應(yīng)，納米氧化鋅和氧化石墨烯納米片復(fù)合材料的抑菌效果遠(yuǎn)高于納米氧化鋅改性的竹材或氧化石墨烯改性的竹材。

附圖說(shuō)明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1(d)、對(duì)比實(shí)施例1(c)、對(duì)比實(shí)施例2(b)和對(duì)比實(shí)施例3(a)制備的改性竹塊的SEM照片；

圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1(a)、對(duì)比實(shí)施例1(b)、對(duì)比實(shí)施例2(c)和對(duì)比實(shí)施例3(d)制備的改性竹塊的XRD結(jié)果圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1(a)、對(duì)比實(shí)施例1(b)、對(duì)比實(shí)施例2(c)和對(duì)比實(shí)施例3(d)制備的改性竹塊的TG結(jié)果圖；

圖4為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1、對(duì)比實(shí)施例1、對(duì)比實(shí)施例2和對(duì)比實(shí)施例3制備的改性竹塊的抑菌圈實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)本發(fā)明的制備方法，在步驟1)中對(duì)竹材原料進(jìn)行預(yù)處理，例如可以利用刮刀或砂紙等對(duì)竹材原料的表面進(jìn)行打磨等表面處理，一方面保證竹材原料表面平整，另一方面保證竹材原料表面不受外界污染。

在步驟2)中對(duì)經(jīng)過(guò)步驟1)處理后的竹材原料進(jìn)行浸漬處理，即將其完全浸沒(méi)于分散有氧化石墨烯納米片的鋅鹽混合液中，并且通過(guò)抽真空至0.01MPa以下，超聲處理10分鐘使鋅鹽和氧化石墨烯納米片盡量填充竹材原料內(nèi)部。其中為了使鋅鹽盡可能浸入竹材原料內(nèi)部，溶液中鋅鹽的濃度要盡可能高一些，例如可以采用飽和濃度的鋅鹽溶液，同時(shí)超聲處理通過(guò)利用超聲破壁效應(yīng)提高竹材紋孔膜的通透性，極大加速了水分在紋孔上的流通速度，從而使鋅鹽溶液更易滲透至竹材內(nèi)部；而抽真空有助于將竹材原料內(nèi)部的空氣排出，進(jìn)而有利于鋅鹽溶液的浸入。因此所述鋅鹽可以選擇溶解度大的鋅鹽，例如可以為氯化鋅、硫酸鋅、硝酸鋅、醋酸鋅、磷酸二氫鋅中的一種或者多種，所述鋅鹽濃度為0.5～3mol/L，優(yōu)選2～3mol/L?；谕瑯拥睦碛桑鲅趸┘{米片的濃度優(yōu)選為0.5～10g/L，進(jìn)一步優(yōu)選為2～5g/L。

在步驟5)中對(duì)處理后的竹材原料進(jìn)行水熱處理，但該水熱處理反應(yīng)中鋅鹽的濃度應(yīng)控制在0.005～2mol/L的范圍內(nèi)(步驟4))。當(dāng)鋅鹽濃度過(guò)低(如小于0.005mol/L)時(shí)，竹材內(nèi)生成的納米氧化鋅量較少；而當(dāng)鋅鹽濃度太高(如大于2mol/L)時(shí)，水熱時(shí)生成的氧化鋅更易形成大顆粒，堵塞竹材孔道，使氧化鋅含量下降，抗菌效果也反而降低。因此控制步驟5)中鋅鹽濃度的范圍，對(duì)最終產(chǎn)品的抗菌性能有重要影響。

以下，將詳細(xì)地描述本發(fā)明。在進(jìn)行描述之前，應(yīng)當(dāng)理解的是，在本說(shuō)明書(shū)和所附的權(quán)利要求書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)解釋為限制于一般含義和字典含義，而應(yīng)當(dāng)在允許發(fā)明人適當(dāng)定義術(shù)語(yǔ)以進(jìn)行最佳解釋的原則的基礎(chǔ)上，根據(jù)與本發(fā)明的技術(shù)方面相應(yīng)的含義和概念進(jìn)行解釋。因此，這里提出的描述僅僅是出于舉例說(shuō)明目的的優(yōu)選實(shí)例，并非意圖限制本發(fā)明的范圍，從而應(yīng)當(dāng)理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以由其獲得其他等價(jià)方式或改進(jìn)方式。

以下實(shí)施例僅是作為本發(fā)明的實(shí)施方案的例子列舉，并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解在不偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和構(gòu)思的范圍內(nèi)的修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。

在下文中，將參照附圖詳細(xì)地描述本公開(kāi)的優(yōu)選的實(shí)施方式。在描述之前，應(yīng)當(dāng)了解在說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求中使用的術(shù)語(yǔ)，并不應(yīng)解釋為局限于一般及辭典意義，而是應(yīng)當(dāng)基于允許發(fā)明人為最好的解釋而適當(dāng)定義術(shù)語(yǔ)的原則，基于對(duì)應(yīng)于本發(fā)明技術(shù)層面的意義及概念進(jìn)行解釋。因此，在此的描述僅為說(shuō)明目的的優(yōu)選實(shí)例，而并非是意指限制本發(fā)明的范圍，因而應(yīng)當(dāng)了解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以做出其他等同實(shí)施和修改。

實(shí)施例

材料表征所用儀器：

掃描電子顯微鏡：型號(hào)為S-4800Hitachi，生產(chǎn)廠家為Hitachi日立公司

X射線衍射儀：型號(hào)為D8Advance，生產(chǎn)廠家為德國(guó)Bruker公司

熱重分析儀：型號(hào)為Q600，生產(chǎn)廠家為美國(guó)TA公司

氧化石墨烯納米片水溶液購(gòu)自青島華高墨烯科技股份有限公司

實(shí)施例1：

將竹塊(1cm×1cm×1cm)用刮刀刮去表面薄薄的一層，約1～2mm左右，然后用去離子水、乙醇真空超聲30分鐘清洗掉雜質(zhì)，40℃干燥后，完全浸沒(méi)于20mL飽和醋酸鋅和氧化石墨烯納米片(2g/L)混合液，在真空條件超聲處理10分鐘，靜置24h后逐滴加入1mol/L單乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液pH值至10，在真空條件超聲處理10分鐘，浸漬24h后取出竹塊，用去離子水將表面的雜質(zhì)沖洗干凈，60℃干燥；

將1.5mL的濃度為10g/L的氧化石墨烯納米片水溶液加入20mL的濃度為0.05mol/L的硝酸鋅溶液中，超聲30分鐘混合均勻，逐滴加入單乙醇胺溶液(1mol/L)至溶液pH＝10，攪拌1h使之混合均勻，然后移到水熱釜中，加入處理后的竹塊(1cm×1cm×1cm)，在120℃水熱處理3h，冷卻，取出竹塊，用水洗滌5次，干燥，即得到氧化石墨烯納米片/氧化鋅/竹材復(fù)合材料(ZGB)。

用刀片將本實(shí)施例制備的改性圓竹截取一塊，將表層切去2～3mm左右，后在中間部位切一塊薄片，對(duì)其進(jìn)行SEM表征。圖1d為根據(jù)本實(shí)施例制備的改性竹塊的SEM照片，由照片可以看到根據(jù)本實(shí)施例制備的復(fù)合材料中，通過(guò)本方法的方法制備的改性材料，納米氧化鋅和氧化石墨烯納米片大部分在竹塊內(nèi)部生長(zhǎng)。XRD結(jié)果顯示(見(jiàn)圖2a)，2θ為15°和22°的衍射峰分別歸屬于纖維素(110)和(002)晶面；2θ為11.3°的衍射峰是氧化石墨烯的特征峰，歸屬于其(001)晶面；2θ為32.1°、34.8°、36.6°、47.8°和56.8°分別歸屬于纖鋅礦型氧化鋅的(100)、(002)、(101)、(102)和(110)晶面，這個(gè)結(jié)果說(shuō)明納米氧化鋅和氧化石墨烯納米片均沉積在竹材中。熱重分析結(jié)果顯示(見(jiàn)圖3)，經(jīng)過(guò)納米氧化鋅和氧化石墨烯納米片改性的竹材熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)于未改性的樣品。

對(duì)比實(shí)施例1：

將如實(shí)施例1那樣表面預(yù)處理并清洗后的竹塊(1cm×1cm×1cm)完全浸沒(méi)于20mL氧化石墨烯納米片(2g/L)溶液中，在真空條件超聲處理10分鐘，浸漬24h后取出竹塊，用去離子水將表面的雜質(zhì)沖洗干凈，60℃干燥；

將1.5mL氧化石墨烯納米片水溶液(10g/L)加入20mL水中，1mol/L單乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液pH值至10，在真空條件超聲處理10分鐘，然后移到水熱釜中，加入處理后的竹塊，在120℃水熱處理3h，冷卻，取出竹塊，用水洗滌多次，干燥，即得到氧化石墨烯/竹材復(fù)合材料(GB)。

對(duì)比實(shí)施例2：

將如實(shí)施例1那樣表面預(yù)處理并清洗后的竹塊(1cm×1cm×1cm)完全浸沒(méi)于20mL飽和醋酸鋅溶液，在真空條件超聲處理10分鐘，靜置24h，逐滴加入1mol/L單乙醇胺溶液調(diào)節(jié)溶液pH值至10，在真空條件超聲處理10分鐘，浸漬24h后取出竹塊，用去離子水將表面的雜質(zhì)沖洗干凈，60℃干燥；

往20mL硝酸鋅(0.05mol/L)逐滴加入單乙醇胺溶液(1mol/L)至溶液pH＝10，攪拌1h使之混合均勻，然后移到水熱釜中，加入處理后的竹塊，在120℃水熱處理3h，冷卻，取出竹塊，用水洗滌多次，干燥，即得到氧化鋅/竹材復(fù)合材料(ZB)。

對(duì)比實(shí)施例3：

將如實(shí)施例1那樣表面預(yù)處理竹塊(1cm×1cm×1cm)用去離子水、乙醇真空超聲30分鐘清洗掉雜質(zhì)，然后40℃干燥即得未改性竹材(OB)。

實(shí)驗(yàn)實(shí)施例1：

采用抑菌圈法對(duì)樣品進(jìn)行抑菌試驗(yàn)，根據(jù)抑菌物質(zhì)周?chē)志Φ拇笮】梢耘袛鄻悠贩烂箍咕缘膬?yōu)劣。對(duì)實(shí)施例1和對(duì)比實(shí)施例1至3中制備的改性竹塊進(jìn)行大腸桿菌抗菌性能測(cè)試，具體操作過(guò)程為：制備抗菌實(shí)驗(yàn)所需的培養(yǎng)基：分別稱(chēng)取酵母浸出粉2.5g，蛋白胨5g，NaCl 5g，瓊脂粉7.5g倒入錐形瓶中，加入500ml去離子水，利用1mol/L NaOH調(diào)節(jié)pH至7.4，攪拌20min后置于120℃高壓蒸汽滅菌器中滅菌20min，然后將培養(yǎng)液移至超凈臺(tái)中，分裝到無(wú)菌培養(yǎng)皿中，待其自然凝固成固體培養(yǎng)基，取稀釋兩倍后的大腸桿菌涂至培養(yǎng)基，然后將樣品固定在培養(yǎng)基中，置于恒溫培養(yǎng)箱中37℃培養(yǎng)24h。圖4為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1、對(duì)比實(shí)施例1、對(duì)比實(shí)施例2和對(duì)比實(shí)施例3制備的改性竹塊的抑菌圈實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖。圖中左上OB為對(duì)比實(shí)施例3的未改性的竹塊的效果圖，可以看出沒(méi)有抑菌圈，說(shuō)明沒(méi)有抑菌效果；右上ZB為對(duì)比實(shí)施例2的氧化鋅/竹塊、左下GB對(duì)比實(shí)施例1的氧化石墨烯納米片/竹塊和右下ZGB為實(shí)施例1的氧化石墨烯納米片/氧化鋅/竹塊對(duì)大腸桿菌的抑菌圈分別為1.25cm、1cm、2.15cm。這個(gè)結(jié)果說(shuō)明，未改性的竹材抗菌性能很差，幾乎沒(méi)有抑菌效果，而納米氧化鋅和氧化石墨烯納米片復(fù)合改性的竹材具有優(yōu)異的抑菌效果，且其抑菌性能遠(yuǎn)高于單獨(dú)用氧化鋅或氧化石墨烯納米片改性的竹材。這說(shuō)明了納米氧化鋅和氧化石墨烯之間存在著協(xié)同抑菌的效應(yīng)，竹材細(xì)胞壁上固載的納米氧化鋅可促進(jìn)過(guò)氧化物的形成，有效分解和破壞細(xì)菌結(jié)構(gòu)，從而抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，達(dá)到滅菌和抑菌的效果；而氧化石墨烯納米片可通過(guò)機(jī)械切割來(lái)破壞大腸桿菌細(xì)胞膜，達(dá)到滅菌的目的，氧化石墨烯納米片上的羰基和竹細(xì)胞壁上的羥基之間形成氫鍵也有效加強(qiáng)其抗菌穩(wěn)定性；此外，納米氧化鋅和被釋放的鋅離子富集于氧化石墨烯納米片表面上，極大地增加了細(xì)菌和鋅接觸的機(jī)會(huì)，這可能是氧化鋅和氧化石墨烯復(fù)合改性具有協(xié)同抑菌效應(yīng)的主要原因。

實(shí)驗(yàn)實(shí)施例2：

按照實(shí)施例1所述的方法對(duì)竹材(1cm×1cm×1cm)進(jìn)行表面處理，然后將其在含2g/L的納米氧化鋅(購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)和2g/L氧化石墨烯納米片的水溶液中浸漬12h，取出竹材用水清洗、干燥，并將其用實(shí)驗(yàn)實(shí)施例1相同的工藝進(jìn)行大腸桿菌抗菌性能測(cè)試，其對(duì)大腸桿菌的抑菌圈為1.5cm。

實(shí)驗(yàn)實(shí)施例3：

用刮刀或砂紙等對(duì)實(shí)施例1中制備的竹材和實(shí)驗(yàn)實(shí)施例2中制備的竹材的表面進(jìn)行處理，分別刮掉表層2～3mm左右，用實(shí)驗(yàn)實(shí)施例1相同的工藝進(jìn)行大腸桿菌抗菌性能測(cè)試，其對(duì)大腸桿菌的抑菌圈分別為2cm和0.8cm。這說(shuō)明竹材在使用過(guò)程中如表面被磨損或二次加工導(dǎo)致表層被破壞時(shí)，通過(guò)本發(fā)明方法制備的竹材仍然具有良好的抗菌效果，說(shuō)明氧化鋅和氧化石墨烯納米片更深入竹材的內(nèi)部并牢固地結(jié)合。

實(shí)驗(yàn)實(shí)施例4：

將根據(jù)實(shí)施例1、對(duì)比實(shí)施例1至3的樣品放置在相對(duì)濕度為90％高濕密閉環(huán)境中，可以發(fā)現(xiàn)對(duì)比實(shí)施例3的未改性的竹材1天左右開(kāi)始出現(xiàn)霉斑，而放置30天后，對(duì)比實(shí)施例1的氧化石墨烯改性的竹材出現(xiàn)少量的霉斑，放置90天后，對(duì)比實(shí)施例2的氧化鋅改性的竹材也出現(xiàn)少量的霉斑，但實(shí)施例1的氧化鋅和氧化石墨烯納米片改性的竹材仍無(wú)霉菌生長(zhǎng)，這說(shuō)明納米氧化鋅和氧化石墨烯復(fù)合改性可極大提高竹材的防霉性能。