[實用新型]高性能空氣凈化器

有效

• 申請號: 201320441483.X
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN203379809U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 馮澤云;韓延昆
• 申請（專利權）人: 北京納琦環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D46/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于采用高強度、高效的三次元網格結構的陶瓷蜂窩板上利用獨特的加工方法負載二氧化鈦薄膜的高性能空氣凈化劑制成高性能空氣凈化器的技術領域，具體的說是涉及一種利用三次元網格結構的陶瓷蜂窩板負載二氧化鈦薄膜的以增大比面積的高性能的空氣凈化劑制成的高性能空氣凈化器。

背景技術

21世紀是環境保護的世紀，人類正面臨著前所未有的生存危機，以環境荷爾蒙和室內污染綜合癥等為代表的環境污染問題正在全球范圍內擴展，并嚴重威脅到人類的健康和生存發展，保護環境防治室內空氣污染已成為當今世界各國人民共同關心的重大社會問題。中國經濟高速發展，人民群眾的物質生活水平越來越高。新居、汽車是中國國民的第一消費目標。新居室內裝修在向普遍性、高檔次發展。人民在享受著現代物資文明的同時，也面臨著現代物資文明帶來的各種危害，新居裝飾裝修綜合癥候群也不同程度地給人類的健康造成了嚴重危害。室內裝修所造成的甲醛、苯、氨等有毒有害氣體是最大的隱形殺手，給人類造成的危害已到了觸目驚心的地步。

以二氧化鈦為主的光觸媒技術做為二十一世紀高科技光催化環保技術逐漸走進了人們的視野。

二氧化鈦做為白色顏料，已經廣泛使用在牙膏、化妝品、涂料等行業。通常在常溫常壓條件下，其化學、物理性質非常穩定，不溶于堿、酸、水及一般有機溶劑，甚至不與氟化氫、氮及硫化氫等化學反應性極強的氣體發生反應。作為光催化劑噴植成膜后具有耐久性、抗磨耗性、安全、經濟和實用等優點。

二氧化鈦有金紅石（rutile,R?type）、銳鈦礦（anatase,A?type）及板鈦礦（brookite）三種結晶結構。其中，金紅石是最穩定的結晶體，銳鈦礦及板鈦礦在高溫下會轉換成金紅石結構，而且這種反應是不可逆的。

當二氧化鈦受到能量大于二氧化鈦能帶的光照射時，會產生電子和電洞，它們與水和氧發生反應會產生活性氫氧自由基（OH）及過氧基等活性氧（O₂）成分。這些活性氧成分具有很強的反應性，特別是活性氫氧自由基，它具有120kal/mol的能量，而構成有機化合物的碳—碳（C—C）、碳—氮（C—N）、碳—氫（C—H）、氧—氫（O—H）、氮—氫（N—H）的共價鍵，結合鍵能100kal/mol左右；如果活性氫氧自由基及過氧基等作用于碳—碳、碳—氮、碳—氫、氧—氫、氮—氫的結合鍵之上。這些結合會被輕易破壞，并使有機化物分解。所以利用光催化技術幾乎可以使所有有害的有機化合物最終分解為二氧化碳和水等無毒性物質。

我們通常采用的光催化劑為銳鈦礦的二氧化鈦，在紫外線照射和可視光條件下，能使其發生光催化反應。二氧化鈦具有分解全部有機化合物的神奇力量。

二氧化鈦受光線照射后，會產生活性氫氧自由基等活性氧。這種活性氧和氯氣、次氯酸、雙氧水、臭氧等氧化劑具相比有更強的氧化能力，因此利用光催化作用不僅可以進行殺菌和消毒，同時它還可以溶解水中及空氣中含有的各種有害有機化合物，并進行分解，使其變得無害。因此光催化技術可以用于水源處理、除臭、汽車廢氣處理、空氣凈化、土壤處理、抗菌、防霉、去污、防滑、解決住宅綜合癥候群，以及防止醫院的內部傳染等各種環境處理。

光觸媒是一類以二氧化鈦為代表的具有光催化功能的半導體材料的總稱。光觸媒即是光催化劑，所謂催化劑就是用于降低化學反應所需的能量，促使化學反應加快速度，但其本身卻不因化學反應而產生變化的物質。

光觸媒的功能

1、凈化空氣：因TiO2所產生的氫氧自由基會先行破壞有機氣體分子的能量鍵，使有機氣體成為單一的氣體分子，加快有機物質、氣體的分解，將空氣中的甲醛、苯等各種有機物、氮氧化物、硫氧化物以及氨等氧化，還原成為無害物質。它可將人體臭,動物臭及煙味去除，凈化空氣。光觸媒氧化鈦在接觸光時，能發揮消臭、抗菌、防污等優良性能，尤其是在解決大氣環境惡化、新型建筑材料及家具中的化學物質對室內環境的影響、汽車尾氣產生的大氣污染等問題時，受到了人們的歡迎。

2、除臭：煙臭，垃圾臭，動物體臭，污泥臭，生活臭等除臭作用。

二氧化鈦TiO2比臭氧（O3）負離子，有更強的氧化能力；比活性碳、HEAP有更強的吸附力，亦具有活性碳、HEAP所沒有的分解功效（分解細菌）。TiO2脫臭能力根據歐美國家權威實驗室測試，每一平方公分的TiO2與每一平方公分的高效能纖維活性碳比較，TiO2的脫臭能力為高效能纖維活性碳的150倍，相當于500個活碳冰箱除臭劑。

3、防污：防止香煙焦油，一般油污的附著及廁所馬桶發黃；防止金屬生銹，防止被涂物體的褪色。

4、殺菌