一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒的制作方法

文档序号:14535137阅读:524来源:国知局

本发明属于光触媒领域,尤其是一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒。



背景技术:

光触媒是以能量为能源的催化剂,如植物通过绿叶中的叶绿素进行光合作用。叶绿素作为催化剂在太阳的作用下发生化学反应,通过二氧化碳和水,生成氧气和淀粉。叶绿素自身,在反应前后是没有任何变化的。在产生反应前后不发生变化的就是催化剂。

使用光触媒的有点有很多,比如说原本只能在高达数万度的情况下反应的,可在常温下发挥作用。在我们日常生活中,制作任何东西几乎都离不开催化剂。当利用a物质和b物质通过化学变化,制作c物质的时候,需要大量的能源。这里所提到的能源,有热量、电力、光等。人类在日常生活中不断生产出诸如合成树脂或合成纤维、医药、农药、燃料、洗涤剂、涂料、粘着剂等各种物质,而这些技术离不开催化剂。

催化剂应用最广的三个领域为:合成树脂领域、能源领域、汽车的排废气处理等空气净化领域。

1956年,京都工芸繊维大学加藤真一教授·增尾富士雄教授发明了光触媒,并通过将其制造氧化氢获得了发明专利,分解白色衬衫上的污渍。

光催化剂可应用于环境净化、防污、防昙、杀菌等用途,更为水分解的氢气制造的“光-电能量转化装置的材料”也备受关注。其中,在光催化剂和制造成本的方面,氧化钛应用最广泛的。

通常的氧化钛只根据紫外线照射而作为光催化剂。然而太阳光,光是可见光主要的,太阳光所包含的紫外线,充其量只有全体的约5%左右。为此,太阳光照射到高效率功能的功能,在光催化的可视触媒的可视化被要求。此外,在室内光和隧道里的照明,不发挥光催化剂,这种用途,可见光化是不可缺少的。

近年来,含氮的氧化钛吸收到了可视光领域,根据可视光的照射也表现出了光催化剂的功能。使用氮的氧化钛,在氮和氨气体中被高温加热处理,被合成。但是,由于这种高温加热处理的缘故,引起氧化钛的精细化、活性低的金红石型结构的氧化钛化,为降低光催化剂活性的原因。

抗氧化钛催化剂是针对环境问题和能源问题等对应的重要物质,特别是高性能的光催化剂的开发是全世界规模备受瞩目的领域。此次的研究成果是利用太阳光的可视光部分利用,开发出高效率的光功能类型的酸化钛光催化剂的新的合成法。本研究成果,该太阳光的环境净化和能源转换效率上进行高一些,通常太阳光不到室内和隧道内这样的可见光只只不暴露在环境方面,防污、防昙、杀菌等的效果期待。另外,不需要特殊装置的大规模生产的展开也容易,其社会意义是很大的。



技术实现要素:

针对上述不足,本发明旨在提供一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒,该光触媒可高效率净化环境及灭病菌、消臭。

为了实现上述技术效果,本发明所述的光触媒由以下组分制成:3-10%二氧化钛、2%磷酸钙、余量为水。

优选地,还包括以下组分:5-7%有机酰胺化合物。

本申请还提供了另外一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒,由以下组分制成:10%聚丙烯酰胺、5%尿素、5%无水葡萄糖、余量为水。

其中,上述光触媒的平均粒径为2-3nm。

一种如上所述的高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒应用于建筑物、交通工具、家具以及在空调、空气净化消毒器中。

上述光触媒的制备方法包括以下步骤:

步骤1:将各物料按比例混合,加入适量水,以800~1000r/min的速度搅拌25min,静置1小时,烘干;

步骤2:将烘干的粉体在500℃的马弗炉中焙烧1h,炉内冷却至室温;

步骤3:将焙烧后的粉体经研磨或者气流粉碎,即得。

本发明的光触媒与传统光触媒相比,具有以下优点:

本发明所述的光触媒对甲醛的去除率可达96.1%、对氨的去除率可达94.3%、对二甲苯的去除率可达94.7%,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌率均可达到99.3%以上。

具体实施方式

以上所述的仅为本发明的较佳实施例,凡在本发明的精神和原则范围内所做的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围内。

实施例1

一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒,由以下组分制成:3%二氧化钛、2%磷酸钙、余量为水。

实施例2

一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒,由以下组分制成:10%二氧化钛、2%磷酸钙、余量为水。

实施例3

一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒,由以下组分制成:7%二氧化钛、2%磷酸钙、余量为水。

实施例4

一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒,由以下组分制成:10%二氧化钛、2%磷酸钙、余量为水,5%有机酰胺化合物。

实施例5

一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒,由以下组分制成:3%二氧化钛、2%磷酸钙、余量为水,7%有机酰胺化合物。

实施例6

一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒,由以下组分制成:6%二氧化钛、2%磷酸钙、余量为水,6%有机酰胺化合物。

实施例7

一种高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒,由以下组分制成:10%聚丙烯酰胺、5%尿素、5%无水葡萄糖、余量为水。

其中,实施例1-7所述光触媒的平均粒径为6-7nm。

下面参考qb/t2761-2006对本申请所述的光触媒进行分解甲醛及除臭性能测验,结果详见表1:

表1除臭测试结果

备注:样品在1.5m试验舱中进行测试。

下面参考gb15979-2002附录c4溶出性抗菌产品抑菌性能试验方法对本申请所述光触媒的灭病菌的性能进行测定,结果详见表2:

表2抗菌测试结果

备注:

1、对照样为pbs,由sgs实验室提供;

2、测试样品浓度为100%;

3、分包检测项目由sgs集团以外的实验室完成。

综上所述,实施例1-7制备所得的高效分解甲醛灭病菌消臭的光触媒无色、无味、透明,含有阳离子界面活性剂和非离子界面活性剂和增稠剂,弱酸性(ph4.30±0.3),溶于水,即使在130℃高温加热60分钟的状态下,依旧具有稳定的化学除臭和强抑菌功能。

该产品符合jis标准(z2801)的抗菌标准和安全标准,并具有各种抗菌性能。同时该产品对清除病毒也很有效。比如针对mrsa(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌葡萄球菌),大肠杆菌,o-157,沙门氏菌,军团菌,毛癣菌,铜绿假单胞菌,霉菌,疱疹病毒等细菌,甚至比起普通的抗菌剂,该产品的抗菌效果更明显。

以上所述的仅为本发明的较佳实施例,凡在本发明的精神和原则范围内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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