[發(fā)明專利]一種多孔陶瓷板光觸媒載體

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210184876.7
• 申請(qǐng)日: 2012-06-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102728412A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程黎放;童惠君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇恒智納米科技有限公司
• 主分類號(hào): B01J32/00
• 分類號(hào): B01J32/00;B01J35/10;B01J21/06;A62D3/176;A01N59/16;A01P1/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種光觸媒載體，尤其涉及一種多孔陶瓷板光觸媒載體，可應(yīng)用于高效光催化空氣凈化領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著生活的不斷改善，人們對(duì)自身的健康狀況越來(lái)越重視，由于人們的工作和生活都在室內(nèi)，因此，對(duì)于室內(nèi)的空氣質(zhì)量要求越來(lái)越高。由于室內(nèi)環(huán)境相對(duì)比較封閉，因此導(dǎo)致室內(nèi)空氣質(zhì)量比較差，容易滋生病菌，從而危害人們的身體健康。

為了改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，近年來(lái)，人們研制出一些用于凈化空氣質(zhì)量的裝置，如機(jī)械過(guò)濾式、負(fù)離子式、電子集塵式等品種的空氣凈化器。然而這些機(jī)型僅能凈化室內(nèi)空氣中的塵埃粒子和部分有害物質(zhì)，對(duì)病原菌、病毒、微生物以及室內(nèi)裝飾引起的有毒有害的揮發(fā)性有機(jī)污染物(VOC)難以徹底消除。而且，過(guò)濾材料在吸附飽和后會(huì)失去功效并產(chǎn)生二次污染。

為了開(kāi)發(fā)有效的空氣凈化裝置，人們發(fā)現(xiàn)了光觸媒。光觸媒是一種納米級(jí)的金屬氧化物材料(二氧化鈦比較常用)，它涂布于基材表面，在光線的作用下，產(chǎn)生強(qiáng)烈催化降解功能，能有效地降解空氣中有毒有害氣體，能有效殺滅多種細(xì)菌，并能將細(xì)菌或真菌釋放出的毒素分解及無(wú)害化處理，同時(shí)還具備極強(qiáng)的殺菌、除臭、防霉、防污自潔、凈化空氣等功能。由于光觸媒通常是呈現(xiàn)粉末狀固體或者是液溶膠，因此，需要提供便于光觸媒附著的載體；目前，常用的光觸媒載體有活性炭氈、活性炭海綿、紙蜂窩、鋁蜂窩、金屬絲網(wǎng)等，但是這些載體對(duì)于光觸媒薄膜的附著力不夠強(qiáng)、易脫落、使用壽命短。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種對(duì)光觸媒附著力強(qiáng)、擔(dān)載面積大、接受光輻照的面積大的多孔陶瓷板光觸媒載體。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種多孔陶瓷板光觸媒載體，可應(yīng)用于高效光催化空氣凈化領(lǐng)域。具有陶瓷板本體，所述陶瓷板上均勻分布著大小相同，孔數(shù)為30～60孔/平方英寸，開(kāi)孔面積為30～60％的透孔。

為了使陶瓷板適應(yīng)不同的應(yīng)用環(huán)境，進(jìn)一步地，所述陶瓷板的厚度h為5～20mm。

為了增加紫外光對(duì)光觸媒的輻照面積以及光觸媒與有毒有害氣體的接觸面積，再進(jìn)一步地，所述透孔為圓孔、圓錐孔或多邊形孔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益之處是：這種多孔陶瓷板光觸媒載體親和力強(qiáng)，耐高溫，在陶瓷板上燒結(jié)而成的光觸媒薄膜附著力強(qiáng)、不易脫落、耐水洗、使用壽命長(zhǎng)，并且這種多孔陶瓷板光觸媒載體不僅大大增加了光觸媒與有毒有害氣體的接觸面積，同時(shí)也大大增加了紫外光對(duì)光觸媒的輻照面積，從而可獲得高效的光催化反應(yīng)效果，而且風(fēng)阻也很小。

附圖說(shuō)明：

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明一種多孔陶瓷板光觸媒載體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、陶瓷板；2、透孔。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述：

圖1所示一種多孔陶瓷板光觸媒載體，可應(yīng)用于高效光催化空氣凈化領(lǐng)域。具有陶瓷板1本體，所述陶瓷板1材質(zhì)為堇青石，氣孔率為45％，微孔孔徑為為2～3μm，吸水率至少為25％，比表面積為5～10平方米/克，并且所述陶瓷板1的厚度h為5～20mm，可以提高陶瓷板1的適用范圍；所述陶瓷板1上均勻分布著大小相同的透孔2，為了增加紫外光對(duì)光觸媒的輻照面積以及光觸媒與有毒有害氣體的接觸面積，所述透孔2為圓孔、圓錐孔或多邊形孔，并且孔數(shù)為30～60孔/平方英寸，開(kāi)孔面積為30～60％。

這種多孔陶瓷板光觸媒載體具有巨大、粗糙的表面積，可以更多、更牢固地?fù)?dān)載納米TiO2光觸媒，這樣，大大增加了紫外光對(duì)光觸媒的輻照面積、同時(shí)也大大增加了光觸媒與有毒有害氣體的接觸面積，從而獲得高效的光催化反應(yīng)效果；采用納米TiO2膠體(粒徑約15nm左右)涂層作為光觸媒，光催化活性高；由于陶瓷板1材質(zhì)是堇青石，載體與光觸媒(二氧化鈦)同屬無(wú)機(jī)氧化物，兩者的親和力強(qiáng)，多孔陶瓷板耐高溫，可以在305～605℃下將光觸媒燒結(jié)在其表面，因此在多孔陶瓷板載體上燒結(jié)而成的光觸媒薄膜的附著力非常強(qiáng)、不易脫落、耐水洗、使用壽命長(zhǎng)，風(fēng)阻小。

運(yùn)用時(shí)，將涂抹有光觸媒的多孔陶瓷板光觸媒載體制作成高效光催化空氣凈化器，其工作原理是，光觸媒在紫外光的照射下，由于吸收了光能而產(chǎn)生電子空穴對(duì)(e-/h+)，這些空穴對(duì)(光載流子)會(huì)迅速遷移至表面，并激活其表面附著的H2O與O2而產(chǎn)生羥基自由基·OH和超氧自由基·O2-，而這兩種氧化性極強(qiáng)的活潑自由基會(huì)迅速與光觸媒表面附著的細(xì)菌、病毒及大分子量的碳?xì)浠衔锓磻?yīng)，生成無(wú)害的CO2和水，具有節(jié)能、長(zhǎng)效、無(wú)二次污染的優(yōu)點(diǎn)。

需要強(qiáng)調(diào)的是：以上僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。