[發明專利]一種光催化纖維凈化空氣裝置及其使用方法

在審

• 申請號: 202010126939.8
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111229029A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 張國基;張希蘭;湯燕雯;趙甜
• 申請（專利權）人: 佛山市金凈創環保技術有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/74
• 代理公司: 佛山粵進知識產權代理事務所(普通合伙) 44463
• 代理人: 王余錢

本發明公開了一種光催化纖維凈化空氣裝置，通過光催化纖維凈化空氣，該裝置包括框體，設置于框體內的若干光催化纖維，連接若干光催化纖維的拉伸組件，以及面向若干光催化纖維照射的紫外燈，光催化纖維至少包括成纖高聚物以及混入該成纖高聚物內的納米二氧化鈦顆粒,成纖高聚物混合納米二氧化鈦顆粒直接噴絲產生光催化纖維，若干光催化纖維的自由端與拉伸板固定，拉伸板能夠沿光催化纖維的長度方向移動。本發明通過框體內部設置的光催化纖維凈化空氣，二氧化鈦顆粒不易流失，并相對固定，不易團聚，同時能夠通過對光催化纖維的拉伸，實現對二氧化鈦顆粒裸露率的提高，在一定時間內持續凈化空氣，并在一定程度上實現對催化反應的控制。

技術領域

本發明涉及空氣凈化技術領域，尤其涉及一種光催化纖維凈化空氣裝置及其使用方法。

背景技術

空氣凈化是指對室內空氣進行殺菌消毒、降塵除霾、祛除有害裝修殘留以及異味等，改善居家生活質量，保護人們身體健康。

光催化劑是一種在光的照射下，自身不起變化，卻可以促進化學反應的物質。光催化劑是將光能轉換成為化學反應的能量，產生催化作用，使周圍水分子及氧氣激發成極具氧化力的羥基自由基和超氧離子自由基，其能夠分解對人體和環境有害的有機物質和部分無機物質，加速反應，不造成資源浪費，且不形成新污染產物。

催化反應的過程為反應物在催化劑周圍發生反應，同時外圍的反應物不斷向催化劑擴散(因為此處反應物不斷被消耗而濃度降低)，生成物則不斷向外圍擴散，即該過程包括七個步驟：①原料分子自主氣流中向催化劑擴散；②接近催化劑的原料分子向微孔內表面擴散；③靠近催化劑表面的原料分子被催化劑吸附；④被吸附的分子在催化劑的作用下進行化學反應；⑤生成的產品分子從催化劑上脫附下來；⑥脫附下來的產品分子從微孔內向外擴散；⑦產品分子從催化劑外表面再擴散到主氣流中，然后離開反應器。

目前，由于光催化劑的無污染、可持續性，已有將光催化劑運用于空氣凈化，例如最為廣泛的納米二氧化鈦顆粒，但納米粉體容易流失、易團聚和對人體存在健康隱患，因此一般將納米二氧化鈦顆粒負載在載體上，但常規表層涂覆，容易被污物沾附導致催化效率降低，并且催化效率不可控。因此，針對上述問題，有必要提出進一步地解決方案。

發明內容

本發明旨在提供一種光催化纖維凈化空氣裝置及其使用方法，以克服現有技術中存在的不足。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種光催化纖維凈化空氣裝置，通過光催化纖維凈化空氣，該裝置包括框體，設置于所述框體內的若干光催化纖維，連接若干所述光催化纖維的拉伸組件，以及面向若干所述光催化纖維照射的紫外燈；

所述框體由第一組板、第二組板以及第三組板圍設而成，所述第一組板包括相對設置的兩固定板，若干所述光催化纖維的一端與一所述固定板固定，并且另一端向另一所述固定板的方向伸展，所述第二組板包括相對設置的兩擋光板，兩所述擋光板分別設置于所述固定板的側邊，并與其固定，所述紫外燈設置于所述擋光板上，并朝向所述光催化纖維照射，所述第三組板包括相對設置的兩通風板，兩所述通風板分別設置于所述固定板的側邊，并與其和對應的所述擋光板固定；

所述拉伸組件包括拉伸板，所述拉伸板設置于兩所述固定板之間，若干所述光催化纖維的自由端與所述拉伸板固定，所述拉伸板能夠沿所述光催化纖維的長度方向移動；

所述光催化纖維至少包括成纖高聚物以及混入該成纖高聚物內的納米二氧化鈦顆粒,所述成纖高聚物混合所述納米二氧化鈦顆粒直接噴絲產生所述光催化纖維。

優選地，所述光催化纖維為皮芯結構，包括皮層和包覆于所述皮層內的芯層，所述皮層至少包括成纖高聚物以及混入該成纖高聚物內的納米二氧化鈦顆粒。