[發明專利]鈦錳共摻雜納米氧化鋅的制備方法及其產品和應用

在審

• 申請號: 201710971188.8
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN107583461A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 何丹農;徐少洪;王敬鋒;林琳;陳超;張現;金彩虹
• 申請（專利權）人: 上海納旭實業有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/72
• 代理公司: 上海東亞專利商標代理有限公司31208
• 代理人: 董梅

技術領域

本發明屬于納米材料制備領域，具體涉及一種鈦錳共摻雜納米氧化鋅的制備方法及其產品和應用。

背景技術

甲醛是一種無色、具有刺激性且易溶于水的氣體。其為較高毒性的物質，在我國有毒化學品優先控制名單上甲醛高居第二位。

甲醛對人體的毒性作用。主要是對眼部、呼吸系統、肺功能、神經系統功能和免疫系統具有毒性作用。甲醛對人體的致癌作用。甲醛也是一種較強的致突變、致癌物質，是引起腫瘤死亡的危險因素之一，動物實驗多種證明甲醛既是致癌劑又是促癌劑。更多的報道顯示暴露甲醛中的人群腫瘤死亡率顯著高于非暴露的人群。

裝修過的房間總飄蕩著刺鼻氣味，停留的時間稍長，人就會出現頭昏、刺眼、喉痛、胸悶等不良反應，這多半是甲醛危害的直觀表現。因此，對于新裝修過的房間，需要對其進行除甲醛處理。目前除甲醛比較有效的方式是采用光催化的方式去除甲醛。光觸媒法是一種環保的去除甲醛的方法，光觸媒通過吸收陽光中的能量，可以在表面形成活性點，該活性點可以將甲醛分解成無毒的二氧化碳和水，并且該法可以長期有效，但是目前使用的光觸媒，其分解甲醛的效率不高，并且主要是在紫外線的照射下去除甲醛效率最高，在可見光照射下去除甲醛效率不高，這就導致了其總體去除效率不高，并且對其使用環境有較大的要求，限制了他們的應用。

發明內容

本發明的目的在于針對現有光觸媒甲醛去除效率不高的缺點，提供一種鈦錳共摻雜納米氧化鋅的制備方法。

本發明的再一目的在于提供上述制備方法獲得的鈦錳共摻雜納米氧化鋅產品。

本發明的又一目的在于提供上述鈦錳共摻雜納米氧化鋅產品的應用。

通過采用超臨界的方式，制備一種鈦錳共同摻雜納米氧化鋅的制備方法及其產品和應用。

本發明提供的一種鈦錳共摻雜氧化鋅復合粉體的制備方法為：稱取硝酸鋅、四氯化鈦、氯化錳以及絡合物，首先將四氯化鈦、硝酸鋅以及氯化錳加入蒸餾水中，通過滴加醋酸調節PH=2～3，并攪拌使其充分溶解，然后加入絡合劑，充分攪拌；然后將混合溶液加入超臨界反應釜中，控制一定的溫度和壓力，并保壓一定時間，泄壓后即得即鈦與錳共同摻雜氧化鋅復合粉體。

本發明一種鈦錳共同摻雜納米氧化鋅的制備方法的具體步驟如下：

一種鈦錳共摻雜納米氧化鋅的制備方法，其特征在于具體步驟如下：

（1）按照配方精確稱取硝酸鋅、四氯化鈦、氯化錳以及絡合劑，首先將四氯化鈦、硝酸鋅以及氯化錳加入蒸餾水中，通過滴加醋酸調節PH=2～3，攪拌使其充分溶解，然后加入絡合劑，充分攪拌，其中硝酸鋅與四氯化鈦的摩爾比為1:0.01～1，硝酸鋅與氯化錳的摩爾比為1:1:0.01～1，硝酸鋅與絡合劑的摩爾比為1:0.01～1，硝酸鋅與蒸餾水的摩爾比為1:1～500；

（2）將上述混合溶液置入超臨界反應釜中，打開二氧化碳鋼瓶，二氧化碳氣體經冷機冷卻成液體后，由高壓泵加壓后進入反應釜中，控制一定的壓力15～30MPa和溫度30～100℃，保壓一定時間1～48小時；釋放二氧化碳氣體將體系壓力降至常壓,即得鈦與錳共同摻雜氧化鋅復合粉體。

所述絡合劑為單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氨三乙酸鈉(NTA) 、乙二胺四乙酸鹽( EDTA二鈉或四鈉) 、二乙烯三胺五羧酸鹽(DTPA) 、酒石酸、庚糖酸鹽、葡萄糖酸鈉、海藻酸鈉、乙二胺四甲叉磷酸鈉( EDTMPS) 、二乙烯三胺五甲叉膦酸鹽(DETPMPS) 、胺三甲叉磷酸鹽中的一種或其組合。

一種鈦錳共摻雜納米氧化鋅，其特征在于根據上述任一所述方法制備得到。

一種鈦錳共摻雜納米氧化鋅在可見光區光觸媒去除甲醛的應用。

采用本發明所述方法制備的鈦與錳共同摻雜氧化鋅復合粉體，除甲醛效率高，在可見光區也可以有較好的去除甲醛效率，去除甲醛長期有效，且除甲醛過程綠色環保，不產生有毒有害物質。

本發明通過采用超臨界的方式，制備鈦與鐵摻雜的氧化鋅，通過摻雜的方式提高其在可見光下的去除甲醛效率，相比較于純納米氧化鋅，其去甲醛效率有大幅提高，因此有較廣的應用前景。

具體實施方式

下面通過實施例進一步說明本發明，而不是限制本發明的范圍。

實施例1