一种光催化降解甲醛灯的制作方法

文档序号:15102865发布日期:2018-08-04 16:10阅读:858来源:国知局
技术简介:
本专利针对室内甲醛污染治理难题,提出一种集成光催化降解与实时监测功能的灯具方案。通过在扩散板涂覆铋掺杂二氧化钛材料,利用可见光激发产生强氧化性羟基,将甲醛分解为无害物质;同时搭载甲醛传感器与WiFi模块,实现浓度数据实时传输。该技术无需改造原有灯具,兼具高效降解与智能监控双重优势。
关键词:光催化降解甲醛灯,铋掺杂二氧化钛

本实用新型属于家用设备技术领域,具体涉及一种光催化降解甲醛灯。



背景技术:

近年来家庭装修材料和家具给室内带来了巨大污染,而甲醛就是其中的污染物质。这些污染物质长期释放严重影响人们的健康,因此如何降低甲醛浓度一直是从事绿色环保的智能家具行业研究的对象。而目前市场上缺少可降解甲醛的家具。所以一般人们会采用多开窗通风,保持室内新鲜空气的流通,这样可以降低室内空气中部分的游离的有害物质含量,从而减少此类物质对人体的危害,这种方法是最通用的方法也是最经济实惠的方法,但是受天气的影响比较大,特别是在冬天的时候,经常会紧闭门窗,室内外空气不能流通,不仅室内空气中的甲醛含量也会慢慢的增加,浓度越来越高。在室内课多养殖一些植物,植物油净化空气的作用,对吸附甲醛能起到一定的作用,但是这我们在没有居住的情况下,需要定期是给植物浇水,这样也较为不便。活性炭是国际公认的吸毒能手,被广泛应用于除污行业中,活性炭口罩。防毒面具使用的都是活性炭。使用起来也比较的方便,所以受到不少人的青睐,价格便宜,不过缺点就是比较容易饱和,如果在饱和的状态下,室内达到一定温度的时候,被活性炭吸收的甲醛等有害物质会散发出来,造成二次污染。而我们这个光催化降解甲醛,在装修的过程中或者装修完毕,我们就可以打开我们的灯具,在光的作用下,产生强烈的催化降解功能。可以将甲醛等有害物分解成二氧化碳等无害物质,还可以杀死很多细菌,这是一个一举两得事情。



技术实现要素:

本实用新型提供了一种光催化降解甲醛灯,解决了现有技术中缺少可降解甲醛的智能家具等技术问题。

为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案如下:

一种光催化降解甲醛灯,包括驱动电源,还包括底板、导光板、边框、扩散板、光源和监测单元;驱动电源和监测单元分别安装在底板外壁上,且驱动电源分别为光源和监测单元供电,所述监测单元包括单片机、甲醛传感器和WiFi模块,甲醛传感器与单片机的输入端连接,单片机通过WiFi模块与移动终端无线连接;在底板下端安装有边框,在边框的四周均布有光源;在底板与边框之间安装有导光板和扩散板;所述扩散板涂覆有铋掺杂二氧化钛材料层。

所述边框的四周设置有光源安装槽,光源安装在光源安装槽内;在边框内壁设置有台阶,扩散板安装在台阶上并将边框封闭。

本使用新型通过在扩散板上涂覆铋掺杂二氧化钛材料层,铋掺杂二氧化钛材料有利于拓展TiO2的可见光吸收,组织锐钛矿相向金红石相的转移,降低了光生载流子的复合速率,从而提高了光催化效率。因为当光子能量达到或超过纳米TiO2带隙能时,电子就从价带激发到导带,成为光生电子,同时在价带上产生相应的空穴。价带空穴是良好的氧化剂,光生电子是良好的还原剂。光生电子一般与表面吸附的养分子 反应,空穴则与表面吸附的水和OH-离子反应形成氧化性很强的羟基。羟基的强氧化性可以将有机物氧化成二氧化碳、水等简单的无机物,最终达到降解甲醛灯有害有机物的目的。且本实用新型不用对原有灯具作大的改变,就可实现光催化降解甲醛的效果。而且本实用新型甲醛传感器采用电化学原理,将检测到的数据通过UART串口传给单片机处理,单片机通过WiFi模块将甲醛数据实时发送至手机等移动终端,便于使用者实时查看并知晓室内的甲醛浓度,从甲醛浓度的变化可看出本实用新型去甲醛的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型监测单元的控制原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如图1-2所示,一种光催化降解甲醛灯,包括驱动电源1,还包括底板2、导光板3、边框4、扩散板5、光源6和监测单元7。驱动电源1和监测单元分别安装在底板2外壁上,且驱动电源1分别为光源6和监测单元供电,所述监测单元包括单片机、甲醛传感器和WiFi模块,甲醛传感器与单片机的输入端连接,单片机通过WiFi模块与移动终端无线连接。所述甲醛传感器的型号为ZE08-CH2O,采用电化学原理,将检测到的数据通过UART串口传给单片机处理,单片机通过WiFi模块将甲醛数据实时发送至手机等移动终端,便于使用者实时查看并知晓室内的甲醛浓度,从甲醛浓度的变化可看出本实用新型去甲醛的效果。

在底板2下端安装有边框4,在边框4的四周均布有光源6。

具体地,所述边框4的四周设置有光源安装槽,光源安装在光源安装槽内;在边框4内壁设置有台阶,扩散板5安装在台阶上并将边框4封闭。

在底板2与边框4之间安装有导光板3和扩散板5;所述扩散板5涂覆有铋掺杂二氧化钛材料层。

在本实施例中,所述驱动电源是恒流电源,电源效率高,PF值高达0.95,性价比高。所述底板主要是密封光源,还可起到一点的散热作用。所述导光板,将侧面LED光通过网点折射使光线从正面均匀导出。所述边框, 是散热的主要通道,外观简单大方,压铸的铝框架,表面质感好,整体美观。所述光源,采用2835的灯珠。

铋掺杂二氧化钛材料有利于拓展TiO2的可见光吸收,组织锐钛矿相向金红石相的转移,降低了光生载流子的复合速率,从而提高了光催化效率。光源照射扩散板上的涂覆层时,当光子能量达到或超过纳米TiO2带隙能时,电子就从价带激发到导带,成为光生电子,同时在价带上产生相应的空穴。价带空穴是良好的氧化剂,光生电子是良好的还原剂。光生电子一般与表面吸附的养分子 反应,空穴则与表面吸附的水和OH-离子反应形成氧化性很强的羟基。羟基的强氧化性可以将有机物氧化成二氧化碳、水等简单的无机物,最终达到降解甲醛灯有害有机物的目的。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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