一种空气杀菌净化器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种空气杀菌净化器，包括外壳、离心装置和光催化装置，所述离心装置和光催化装置位于外壳内，所述离心装置位于光催化装置上方，所述外壳设有进气口和出气口；所述光催化装置包括光源和光催化薄膜，所述光源位于光催化薄膜内，所述光催化薄膜包括基底层、三维石墨烯层、TiO2纳米薄膜层和纳米银层，所述三维石墨烯层位于基底层和TiO2纳米薄膜层中间，所述纳米银层位于TiO2纳米薄膜层之上。本实用新型利用三维石墨烯的特性，增强TiO2纳米薄膜层的光催化效率，能够有效地净化空气中的甲醛等有害气体，以及杀死空气中的有害菌群。
【专利说明】一种空气杀菌净化器
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及到空气净化杀菌的【技术领域】，特别涉及到一种空气杀菌净化器。【背景技术】
[0002] 随着工业化和城市化的迅速发展，空气污染对人类生存造成的威胁已为大众所 知，特别是室内空气污染与人的生活息息相关。据调查表明，室内空气污染程度远大于室 夕卜，特别是人口密集，环境相对密封的地方，随着时间的积累，空气中有着许多有害的物质 和细菌，严重的危害到人体的健康。因此空气杀菌净化技术研究已经引起了广泛的关注。
[0003] 现有技术中，光催化被认为是最具有发展前景的空气净化技术之一，目前用于光 催化剂的多为N型半导体，其中Ti02因其具有无毒、催化活性高、氧化能力强、稳定性好、廉 价易得等优点是目前最常用的光催化剂。传统做法是在铁丝网、镍网、铜网等表面镀上Ti0 2 薄膜，即将以上金属网浸泡在Ti02醇或水溶液中，再拿出加热，形成Ti02薄膜。该方法产生 的Ti0 2薄膜颗粒在金属网上的粘结性很差，在高温加热形成Ti02薄膜的过程中，大量颗粒 会剥落，造成金属网表面的有效Ti0 2薄膜纳米颗粒很少。在之后的使用过程中，任何风吹振 动等都会造成更多Ti02颗粒剥落，这样，整个材料的光催化效率会不断下降。且Ti0 2是一 种宽禁带半导体（金红石3. OeV，锐钛矿3. 2eV)，只能吸收紫外光，而紫外光只占太阳能量 的4%，因此，Ti02对太阳光的利用率很低；同时紫外光激发半导体产生光生电子和空穴，光 生电子和空穴与附着于Ti0 2上的有机污染物发生作用，将其降解为无机小分子物质，但是， 光生电子和空穴的复合速率远大于与有机物发生作用的速率，这样大大地降低Ti0 2的光催 化效率。因此，一种能够同时提高传统光催化剂的吸附量和光催化效率的高效担载材料是 发展和应用光催化技术所需要的。
[0004] 石墨烯是一种单层碳原子的石墨材料，具有优异的导电、导热、机械性能以及大的 比表面积和吸附性能，因此利用石墨烯的特殊结构，将Ti02颗粒复合生长于石墨烯片层上， 既能增大Ti0 2的光催化面积，又能增大光生载流子的传输速率，大大力高Ti02的光催化效 率。因此，通过石墨烯与半导体光催化材料复合的石墨烯复合光催化剂粉体是一种具有高 吸附量和高催化活性的新型光催化材料。但二维石墨烯易团聚，难分散，很难获得高比表面 积的材料。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于提供一种空气杀菌净化器，结构简单，净化杀菌速率快，无 二次污染的产生，能够有效的去除空气中有害的气体和有害细菌，且具有便于携带的特点。
[0006] 为此，本实用新型采用以下技术方案：
[0007] -种空气杀菌净化器，包括外壳、离心装置和光催化装置，所述离心装置和光催化 装置位于外壳内，所述离心装置位于光催化装置上方，所述外壳设有进气口和出气口；所述 光催化装置包括光源和光催化薄膜，所述光源位于光催化薄膜内，所述光催化薄膜包括基 底层、三维石墨烯层、Ti0 2纳米薄膜层和纳米银层，所述三维石墨烯层位于基底层和Ti02纳 米薄膜层中间，所述纳米银层位于Ti02纳米薄膜层之上。
[0008] 其中，所述光催化薄膜装置还包括光催化薄膜安装网板，所述光催化薄膜安装在 光催化薄膜安装网板上。
[0009] 其中，所述空气杀菌净化器还包括过滤装置，所述过滤装置位于光催化薄膜的外 侦牝包括立体网板和活性炭海绵，所述活性炭海绵包裹立体网板。
[0010] 其中，所述光源为LED灯，所述LED灯优选为紫外光LED灯。
[0011] 其中，所述基底层为孔径为〇. 01-0. 6mm的镍网或铜网。
[0012] 本实用新型采用以上技术方案，使用过滤装置和光催化薄膜装置双重净化杀菌， 能有效去除空气中的有害气体和细菌。使用LED灯作为催化光源，提高了光催化效率。光 催化薄膜采用基底层/三维石墨烯层/Ti0 2纳米薄膜层/纳米银层，将Ti02纳米颗粒均匀 分布于三维石墨烯层表面，分散性好，既避免了自身粒子的团聚，也有效防止了石墨烯片层 的重堆积，纳米复合材料所特有的结构使其具有很好的热稳定性和优异的光催化活性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型空气杀菌净化器的结构示意图。
[0014] 图2为本实用新型空气杀菌净化器的光催化薄膜的结构示意图。
[0015] 图3为本实用新型空气杀菌净化器的空气杀菌净化流动示意图。
【具体实施方式】
[0016] 为了使本实用新型的目的、特征和优点更加的清晰，以下结合附图及实施例，对 本实用新型的【具体实施方式】做出更为详细的说明，在下面的描述中，阐述了很多具体的细 节以便于充分的理解本实用新型，但是本实用新型能够以很多不同于描述的其他方式来实 施。因此，本实用新型不受以下公开的具体实施的限制。
[0017] 一种空气杀菌净化器，如图1、图2所示，包括外壳1、离心装置2和光催化装置3， 所述离心装置2和光催化装置3位于外壳1内，，所述离心装置2位于光催化装置3上方，所 述外壳1设有进气口 11和出气口 12 ;所述光催化装置3包括光源31和光催化薄膜32,所 述光源31位于光催化薄膜32内，所述光催化薄膜32包括基底层321、三维石墨烯层322、 Ti0 2纳米薄膜层323和纳米银层324,所述三维石墨烯层322位于基底层321和Ti02纳米 薄膜层323中间，所述纳米银层324位于Ti0 2纳米薄膜层323之上。其中，所述光催化薄膜 装置3还包括光催化薄膜安装网板33,所述光催化薄膜32安装在光催化薄膜安装网板33 上。所述空气杀菌净化器还包括过滤装置4,所述过滤装置4位于光催化薄膜3的外侧，所 述活性炭海绵42包裹立体网板41，包括立体网板41和活性炭海绵42,所述活性炭海绵42 包裹立体网板41。其中，所述光源31为LED灯，所述LED灯优选为紫外光LED灯；所述基 底层321为孔径为0. 01-0. 6mm的镍网或铜网。
[0018] 如图3所示，本实用新型空气杀菌净化器的工作原理如下：离心装置2作用为推进 空气循环，使空气从进气口 11进入空气杀菌净化器，透过活性炭海绵42,吸附去除挥发性 有机化合物和空气中的微尘、烟雾、臭味、甲醛等污染有害物质；光源31持续照射在光催化 薄膜32表面，将吸附在光催化薄膜表面的有机污染物降解为C0 2、H20,把无机污染物氧化或 还原为无害物，经过杀菌净化的空气从出气口 12出来。
[0019] 其中，Ti02纳米光催化降解机理共分为8个步骤来完成光催化的过程，包括：
【权利要求】
1. 一种空气杀菌净化器，其特征在于：包括外壳、离心装置和光催化装置，所述离心装 置和光催化装置位于外壳内，所述离心装置位于光催化装置上方，所述外壳设有进气口和 出气口；所述光催化装置包括光源和光催化薄膜，所述光源位于光催化薄膜内，所述光催化 薄膜包括基底层、三维石墨烯层、Ti02纳米薄膜层和纳米银层，所述三维石墨烯层位于基底 层和Ti02纳米薄膜层中间，所述纳米银层位于Ti02纳米薄膜层之上。
2. 根据权利要求1所述的一种空气杀菌净化器，其特征在于：所述光催化薄膜装置还 包括光催化薄膜安装网板，所述光催化薄膜安装在光催化薄膜安装网板上。
3. 根据权利要求1所述的一种空气杀菌净化器，其特征在于：所述空气杀菌净化器还 包括过滤装置，所述过滤装置位于光催化薄膜的外侧，包括立体网板和活性炭海绵，所述活 性炭海绵包裹立体网板。
4. 根据权利要求1所述的一种空气杀菌净化器，其特征在于：所述光源为LED灯，所述 LED灯优选为紫外光LED灯。
5. 根据权利要求1所述的一种空气杀菌净化器，其特征在于：所述基底层为孔径为 0. 01-0. 6mm的镍网或铜网。
【文档编号】A61L9/16GK204165143SQ201420560429
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】林朝晖 申请人:福建省辉锐材料科技有限公司