臭氧及甲醛分解材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明是关于一种材料及其制备方法，特别是一种莫氧及甲醒分解材料及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 由于莫氧的氧化力很强，因此常使用于杀菌装置W达到净化杀菌的功效。然而，女口 果莫氧的浓度过高，反而会有害于人体健康，并且对于其它动植物也会造成不良的影响。举 例而言，高浓度的莫氧会刺激眼、鼻、喉化的黏膜，并影响支气管及肺等呼吸器官。当莫氧的 浓度为0.Ippm时，大部分的人会感觉不适。当莫氧的浓度超过Ippm时，则会出现呼吸困 难、肺水肿等各种症状。因此，为了避免莫氧对人体的伤害，研究人员设计出可分解莫氧的 材料。
[0003] 甲醒为无色透明气体，有刺激性气味，其对皮肤及黏膜有刺激性作用。接触过甲醒 的皮肤可能出现过敏现象，严重者甚至会导致肝炎、肺炎及肾脏损害。甲醒对婴幼儿的孕妇 危害更加严重，可导致怀孕期间胎儿停止生长发育，必脑发育不全，严重可导致胎儿崎形和 流产等严重后果。在空气中甲醒的浓度一旦超过0.Img/m3,就会导致眼睛和黏膜细胞的伤 害。轻微者如水肿，较严重者会发炎、溃烂，甚至导致鼻咽癌等严重病变。因此，国际癌症研 究机构（InternationalAgencyforResearchonCancer,IARC)则将甲醒分类为人类致 癌物质。
[0004] 室内空气中甲醒的来源包括；1.使用于护墙板、天花板等装饰材料的各类酪醒及 醒树脂胶合人造板，例如美耐板、Η夹板、合板等；2.家具及装饰材料，例如贴墙布、贴墙 纸、油漆；3.室内陈列及生活用品，例如家具、化纤地毯和泡沫塑料等；4.芳香剂、杀蚊液、 防腐剂等。
[000引研究显示，刚装演完之室内甲醒浓度高达0.48ppm。装修和家具中含有的甲醒的释 放期长达3~15年，因而会对生活环境造成长久的影响。在医院病理科的检切室中，由于 保存着检体的甲醒W及使用甲苯、二甲苯等有机溶剂，因而检切室中甲醒的背景浓度高达 1.化pmW上。另外吸烟时，每支烟所排放的废气中含有甲醒20~88μg，也都会释放到空 气中。
[0006] -般可分解莫氧或甲醒的材料通常是将具有分解莫氧或甲醒能力的催化剂担载 在载体上来使用，为了避免使用时催化剂脱离载体而降低材料分解莫氧或甲醒的能力，一 般会使用黏着剂W将催化剂担载在载体上，再进行高温烧结的程序，使黏着剂将催化剂与 载体结合。由于反应温度的限制，在载体的选择上，通常需要选用具有耐高温性质的载体， 例如陶瓷、活性碳等。然而，黏着剂的使用一方面增加了可分解莫氧或甲醒的材料的生产成 本，更重要的是，由于催化剂的部分表面会被黏着剂所覆盖，因而降低了催化剂表面可W分 解莫氧或甲醒的表面积，进而降低了分解莫氧或甲醒的效率。
[0007] 因此，如何设计一种莫氧分解材料可同时分解甲醒，又可W解决黏着剂会降低催 化剂表面可W分解莫氧及甲醒的表面积，进而降低了分解莫氧及甲醒的效率的问题，就成 为研究人员需要解决的问题。
【附图说明】
[0008] 图1为本发明一实施例所掲露的莫氧及甲醒分解材料的制备方法的流程图。
[0009] 图2为本发明一实施例所掲露的莫氧及甲醒分解效率测试系统。
【发明内容】
[0010] 本发明一实施例所掲露可同时分解莫氧及甲醒的材料的制备方法，包括下列步 骤。提供一纤维素纤维基材。提供一催化剂前驱物溶液，包含一儘盐。将催化剂前驱物溶 液W初湿含浸方式担载于纤维素纤维基材上，使催化剂前驱物溶液中的儘盐担载于纤维素 纤维基材。氧化或还原催化剂前驱物溶液中的儘盐W生成一催化剂。
[0011] 本发明一实施例所掲露的由莫氧及甲醒分解材料的制备方法所制成的莫氧及甲 醒分解材料，包含一纤维素纤维基材W及一催化剂，催化剂担载在纤维素纤维基材。
[0012] 本发明一实施例所掲露的莫氧及甲醒分解材料，包含一纤维素纤维基材W及一催 化剂，催化剂担载在纤维素纤维基材，催化剂包含一儘盐。
[0013] 根据本发明实施例所掲露的莫氧及甲醒分解材料及其制备方法，是通过初湿含浸 的方式将催化剂前驱物溶液中的儘盐担载在纤维素纤维基材上，此外，由于本发明是通过 将儘盐氧化或还原的方式使儘盐在纤维素纤维基材的表面析出，因此制备催化剂的过程中 不需经过高温的程序。借此，所制成的莫氧及甲醒分解材料不需使用黏着剂即可将儘盐与 纤维素纤维基材的表面结合。因此解决了黏着剂会降低催化剂表面可W分解莫氧及甲醒的 表面积，进而降低了分解莫氧及甲醒的效率的问题。
[0014] W上的关于本
【发明内容】
的说明及W下的实施方式的说明用W示范与解释本发明 的原理，并且提供本发明的权利要求更进一步的解释。
[0015] 【主要元件符号说明】
[0016] 10-莫氧及甲醒分解效率测试系统；
[0017] 11-莫氧及甲醒进样口；
[001引 12-加湿系统；
[001引13-空气进样口；
[0020] 14-混合区；
[002。 15-多向阀；
[00过 16-反应器；
[002引 17-侦测器；
[0024] 18-高温炉。
【具体实施方式】
[0025] W下在实施方式中详细叙述本发明的详细特征W及优点，其内容足W使任何本领 域技术人员了解本发明的技术内容并据W实施，且根据本说明书所掲露的内容、权利要求 及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。W下的实施例进一 步详细说明本发明的观点，但非W任何观点限制本发明的范畴。
[0026] 请参阅图1，图1为本发明一实施例所掲露的莫氧及甲醒分解材料的制备方法的 流程图。
[0027] 首先，提供一纤维素纤维基材（步骤S101)，纤维素纤维基材具有多孔性及良好的 吸水性质。
[0028] 接着，提供一催化剂前驱物溶液，包含一儘盐（步骤S102)。其中，儘盐的浓度是介 于0.01M至10M之间。在其它的实施例中，儘盐的浓度是介于0. 1M至5M之间。此外，催化 剂前驱物溶液还可包含其它过渡金属，例如为钻、媒、铁、饰、铜、银或者是前述过渡金属的 组合。
[0029] 然后，将催化剂前驱物溶液W初湿含浸方式担载于纤维素纤维基材上，使催化剂 前驱物溶液中的儘盐担载于纤维素纤维基材（步骤S103)。由于纤维素纤维基材具有良好 的吸水性，因此催化剂前驱物溶液中的儘盐可均匀地分布在纤维素纤维基材上。
[0030] 接着，使催化剂前驱物溶液中的儘盐进行一氧化反应或一还原反应W生成一催化 剂于纤维素纤维基材上（步骤S104)。详细来说，可加入一氧化剂W将儘盐氧化而使儘盐在 纤维素纤维基材间析出，或者是加入一还原剂W将儘盐还原而使儘盐在纤维素纤维基材间 析出。其中，氧化剂可W是过儘酸钟、过硫酸钟、二館酸钟、双氧水、莫氧等，而还原剂可W是 亚硫酸钢、硫酸亚铁、己二醇等。举例来说，可使用过硫酸钟W将醋酸儘（II)氧化W制备催 化剂或者是使用己二醇将过儘酸钟（VII)还原W制备催化剂。需注意的是，氧化剂或还原 剂并非用W限定本发明。
[0031] 然后，加入一酸溶液或者是一碱溶液W刻蚀催化剂（步骤S105)，并使溶液的pH值 介于5至9之间，在其它的实施例中，溶液的抑值是介于7至8之间。借此，使催化剂具有 中孔洞（2至50纳米），藉W增加催化剂的比表面积，而增加了催化剂可用W分解莫氧及甲 醒的表面积，进而提升催化剂分解莫氧及甲醒的效率。其中，酸溶液可W是硫酸、盐酸或硝 酸等，而碱溶液可W是氨水、氨氧化钢、氨氧