一種殺菌鞋的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鞋業領域，尤其涉及一種殺菌鞋。
【背景技術】
[0002]足部健康對人們的生活至關重要，足部皮膚病嚴重影響人的生活質量。足癬和甲癬會產生瘙癢和疼痛，嚴重的足部真菌感染還與糖尿病、血管性疾病等全身疾病密切相關。另外足癬還會繼發其他部位的感染，如果治療不積極，抓撓后極易引發身體其他部位的真菌感染，更嚴重的是，搔抓會導致局部細菌感染，可發展成淋巴管炎、蜂窩組織炎及丹毒。
[0003]人的足底和趾間沒有皮脂腺，缺乏抑制皮膚絲狀真菌的脂肪酸，生理防御機能較差，而這些部位的皮膚汗腺卻很豐富，出汗比較多，加之空氣流通性差、局部潮濕溫暖，有利于絲狀真菌的生長。因此預防足癬的發生、保證足部健康的首要任務是殺滅導致腳癬、指甲真菌和腳臭的微生物和真菌。鑒于我們每天每只腳會流1/2品脫的汗，如果不能及時殺滅鞋子內的致病性真菌，鞋子內陰暗潮濕的環境將大大有利于致病性真菌的孳生繁衍。美國新聞節目日前對8個被調查者的鞋子做了一項檢測顯示，鞋子上攜帶的細菌達數百萬，而且90%以上的細菌都會轉移到地板、家里，其中還含有9種能引起人體多種感染的特殊細菌。人們通常重視衣物、襪子的衛生問題，并經常清洗衣物、襪子，卻很少關注鞋子的衛生情況。對鞋子清潔的忽視是導致足癬、腳氣等腳病發生的最大原因。因此對鞋子的殺菌護理，為自己的雙腳創造一個舒適、健康的環境顯得至關重要。
[0004]然而目前世界上還沒有一種產品可以完全做到鞋子的徹底殺菌護理。現在市面上的足部殺菌護理有以下幾種:殺菌襪、化學噴霧殺菌、物理紫外線殺菌。其中殺菌襪的工作原理是在襪底鋪設殺菌藥物層或在織物上編織具有殺菌效果的銀纖維等材料。雖然殺菌襪可以直接作用于人的雙腳，卻無法影響鞋內環境，起不到殺滅鞋子內部真菌和微生物的作用。化學殺菌噴霧則是通過在鞋子里噴灑殺菌噴霧或粉末，通過化學作用將鞋子里的微生物和真菌殺死。這種殺菌方式的弊端在于，一旦在鞋子內使用這些化學品，將沒有辦法將這些物質完全清理出來，而殘留的化學品會與鞋內的其他物質進行化學重組，產生新的物質，這將使鞋子內的環境變得更加復雜。此外，化學品或多或少對人體存有一定的危害，如果噴灑的化學品與足部皮膚直接接觸，可能使足部皮膚問題雪上加霜。
[0005]物理紫外線殺菌是通過紫外線直接照射于真菌和微生物，造成生長性細胞死亡和再生性細胞死亡，達到殺菌消毒的效果。據SteriShoe這家紫外線鞋子殺菌器的產品介紹，其研發的紫外線殺菌器是使用UVC光作為殺菌源，通過將鞋楦形狀的殺菌器至于鞋子里進行殺菌。數十年來，紫外線一直在醫學領域和科學領域被用作殺菌手段，它可以殺死幾乎所有的病毒和細菌。但是這類產品的使用方式是將鞋子脫下后把殺菌器插在鞋子里，每處理一次需要花費長達45分鐘的時間，無法做到對腳和鞋子進行實時殺菌。同時，由于這類產品大多以塑料制品將紫外線光源進行部分包覆，而紫外線由于其穿透性差，塑料制品的阻擋會妨礙其到達微生物和真菌所處的位置，大大削弱其殺菌效果。
[0006]現有技術中，光催化被認為是最具有發展前景的殺菌凈化技術之一，目前用于光催化劑的多為N型半導體，其中Ti02因其具有無毒、催化活性高、氧化能力強、穩定性好、廉價易得等優點是目前最常用的光催化劑。傳統做法是在鐵絲網、鎳網、銅網等表面鍍上Ti02薄膜，即將以上金屬網浸泡在Ti02醇或水溶液中，再拿出加熱，形成Ti02薄膜。該方法產生的Ti02薄膜顆粒在金屬網上的粘結性很差，在高溫加熱形成Ti02薄膜的過程中，大量顆粒會剝落，造成金屬網表面的有效Ti02薄膜納米顆粒很少。在之后的使用過程中，任何風吹振動等都會造成更多打02顆粒剝落，這樣，整個材料的光催化效率會不斷下降。且Ti02是一種寬禁帶半導體(金紅石3.0eV，銳鈦礦3.2eV),只能吸收紫外光，而紫外光只占太陽能量的4%，因此，1102對太陽光的利用率很低；同時紫外光激發半導體產生光生電子和空穴，光生電子和空穴與附著于Ti02上的有機污染物發生作用，將其降解為無機小分子物質，但是，光生電子和空穴的復合速率遠大于與有機物發生作用的速率，這樣大大地降低Ti02的光催化效率。因此，一種能夠同時提高傳統光催化劑的吸附量和光催化效率的高效擔載材料是發展和應用光催化技術所需要的。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的在于改善現有技術中的缺點，提供一種殺菌鞋，其結構簡單，殺囷效果好。
[0008]為實現上述目的，本實用新型采用以下設計方案:
[0009]—種殺菌鞋，其包括鞋底和鞋面，在所述鞋底內設有氣囊和石墨烯殺菌芯片，所述氣囊與石墨烯殺菌芯片通過管道相連通，所述石墨烯殺菌芯片包括上蓋、下蓋、設在上蓋和下蓋之間的光催化膜層、設在下蓋下方的LED燈板，所述上蓋和下蓋上設有多個通孔，所述光催化膜層依序包括基底層、三維石墨烯層、Ti02納米薄膜層和納米銀層。
[0010]優選的，所述氣囊設在鞋底的腳跟處。
[0011]優選的，所述石墨烯殺菌芯片設在鞋底的腳掌處。
[0012]優選的，所述LED燈板為紫外光LED燈板。
[0013]優選的，所述基底層為孔徑為0.01-0.6mm的鎳網或銅網
[0014]本實用新型采用以上設計方案，氣囊能夠將運動過程中受壓的氣流經過管道輸入到石墨烯殺菌芯片中，光催化膜層對其進行凈化殺菌，有效去除空氣中的有害氣體和細菌；使用LED燈作為催化光源，提高了光催化效率。光催化膜采用基底層/三維石墨烯層/Ti02納米薄膜層/納米銀層，將Ti02納米顆粒均勻分布于三維石墨烯層表面，分散性好，既避免了自身粒子的團聚，也有效防止了三維石墨烯層的重堆積，同時三維石墨烯層由于電子迀移率高，可以有效延長光催化膜層產生的載流子的壽命，防止空穴和電子復合，產生較高的光催化效率；石墨烯殺菌芯片對空氣進行殺菌后，再將空氣排出，因此氣囊和石墨烯殺菌芯片很好的將空氣進行不斷的循環流動殺菌，使得鞋子內部的空氣時刻保持干爽舒適。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型殺菌鞋的結構示意圖；
[0016]圖2為本實用新型石墨烯殺菌芯片的爆炸結構示意圖；
[0017]圖3為本實用新型光催化膜層的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0019]如圖1所示，本實用新型公開了一種殺菌鞋1，其包括鞋底11和鞋面12、所述鞋底11內設有氣囊13和石墨稀殺囷芯片14，所述氣囊13與石墨稀殺囷芯片14通過管道15相連通。
[0020]如圖2所示，所述石墨烯殺菌芯片14包括上蓋141和下蓋142，以及設在上蓋141和下蓋142之間的光催化膜層144、設在下蓋142下方的LED燈板143，所述上蓋141和下蓋142上設有多個通孔。
[0021]如圖3所述，所述光催化膜層144包括基底層1441、三維石墨烯層1442、Ti02納米薄膜層1443和納米銀層1444，所述三維石墨稀層1443位于基底層1441和1102納米薄膜層1443中間，所述納米銀層1444位于Ti02納米薄膜層1443之上。
[0022]其中，所述氣囊13設在鞋底11的腳跟處，所述石墨烯殺菌芯片14設在鞋底11的腳掌處。所述LED燈板133為紫外光LED燈板。所述基底層1441為孔徑為0.01-0.6mm的鎳網或銅網。
[0023]本實用新型的工作原理為:將由LED燈板作為催化燈源和光催化膜層組成的殺菌除芯片集成在鞋材上，通過特定波長光線照射，激活光催化膜層料，生成電子-空穴時，光生電子(e_)和空穴(h+)吸附在納米顆粒表面，溶解氧俘獲電子形成超氧負離子，而空穴將吸附在催化劑表面的氫氧根離子和水氧化成氫氧自由基。其所產生的具有超強氧化性的超氧負離子和氫氧自由基可以將絕大多數的有機物氧化至最終產物0)2和H20，甚至對一些無機物進行徹底分解，最終實現殺滅鞋內致病性真菌和有害微生物的目的。
[0024]在本實用新型中，由于石墨烯優異的導電性可以迅速傳導電子，以降低光生電子-空穴對的復合，能夠大大提高Ti02的光催化產氫效率，彌補T1 2作光催化劑只用紫外光的缺點，使得在可見光下就可以進行光催化，而三維石墨烯層在結構上不同于二維的石墨烯，它具有三維空心多孔網狀結構，網壁為石墨烯，為層狀結構的石墨以及多孔的石墨碳泡沫，具有超大的比表面積，超多的活性點位，在高溫下可以在其表面上形成很多懸掛鍵，有效鍵合住打02納米顆粒，吸附的Ti02顆粒數量更多，且附著力更強；同時三維石墨烯石墨烯由于電子迀移率高，可以有效延長光催化產生的載流子的壽命，防止空穴和電子復合，產生較高的光催化效率；還由于三維石墨稀其穩定的三維結構，使得Ti02納米顆粒在其表面分散性好，既避免了自身粒子的團聚，也有效防止了石墨烯片層的重堆積，納米復合材料所特有的結構使其具有很好的熱穩定性和優異的光催化活性。
[0025]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種殺菌鞋，其特征在于:其包括鞋底和鞋面，在所述鞋底內設有氣囊和石墨烯殺菌芯片，所述氣囊與石墨烯殺菌芯片通過管道相連通，所述石墨烯殺菌芯片包括上蓋、下蓋、設在上蓋和下蓋之間的光催化膜層、設在下蓋下方的LED燈板，所述上蓋和下蓋上設有多個通孔，所述光催化膜層依序包括基底層、三維石墨烯層、Ti02納米薄膜層和納米銀層。2.根據權利要求1所述的殺菌鞋，其特征在于:所述氣囊設在鞋底的腳跟處。3.根據權利要求1所述的殺菌鞋，其特征在于:所述石墨烯殺菌芯片設在鞋底的腳掌處。4.根據權利要求1所述的殺菌鞋，其特征在于:所述LED燈板為紫外光LED燈板。5.根據權利要求1所述的殺菌鞋，其特征在于:所述基底層為孔徑為0.01-0.6mm的鎳網或銅網。
【專利摘要】本實用新型公開了一種殺菌鞋，其包括鞋底和鞋面，在所述鞋底內設有氣囊和石墨烯殺菌芯片，所述氣囊與石墨烯殺菌芯片通過管道相連通，所述石墨烯殺菌芯片包括上蓋、下蓋、設在上蓋和下蓋之間的光催化膜層、設在下蓋下方的LED燈板，所述上蓋和下蓋上設有多個通孔，所述光催化膜層依序包括基底層、三維石墨烯層、TiO2納米薄膜層和納米銀層。本實用新型的氣囊能夠將運動過程中受壓的氣流經過管道輸入到石墨烯殺菌芯片中，光催化膜層對其進行凈化殺菌，有效去除空氣中的有害氣體和細菌；使用LED燈作為催化光源，提高了光催化效率。
【IPC分類】A43B7/08, A43B3/00
【公開號】CN205052997
【申請號】CN201520212747
【發明人】王建永
【申請人】寶峰時尚國際控股有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年4月9日