專利名稱：同時高效室溫去除甲醛和廣譜長效抗菌的整體型納米材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為同時高效室溫去除甲醛和廣譜長效抗菌的整體型納米材料，涉及環(huán)保、 空氣污染物治理、醫(yī)療和衛(wèi)生防御行業(yè)等領(lǐng)域。其特征在于采用蜂窩陶瓷為載體，以先負(fù)載孔道摻雜銀二氧化鈦(TiO2)為基體，以后負(fù)載銀-鉬體系(Ag-Pt)為活性組分。本發(fā)明的整體型納米材料在常溫常濕的真實環(huán)境中可以高效穩(wěn)定地去除空氣中的甲醛，同時具有長效、高效和穩(wěn)定的廣譜抗菌能力。本發(fā)明還涉及上述的納米材料制備方法。本發(fā)明還涉及上述納米材料應(yīng)用于制備各種環(huán)保、空氣污染物治理、醫(yī)療和衛(wèi)生防御以及涂料、塑料、橡膠和織物等產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
甲醛是一種主要的室內(nèi)空氣污染物，其危害受到了人們廣泛的關(guān)注。中國在2002 年頒布的《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T18883-2002)中規(guī)定室內(nèi)空氣中甲醛的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(最高允許濃度)分別為0. 10mg/m3。因此，去除室內(nèi)空氣中的甲醛有重要的意義。凈化方法可以粗略地分為吸附法、化學(xué)反應(yīng)法、等離子體技術(shù)、光催化法和催化法，其中催化法是一種長效的方法。美國專利US 5585083發(fā)明了一種PVSnO2催化劑去除空氣中甲醛的方法，催化劑在沒有額外的能量輸入和-5 25°C條件下，以空氣中的氧為氧化劑將甲醛完全氧化成二氧化碳和水。但是，催化劑高的Pt含量(12Wt%)導(dǎo)致催化劑的價格昂貴。中國專利 CN1698932用負(fù)載金的稀土氧化物或者金屬復(fù)合氧化物催化劑，在80 100°C溫度下對甲醛能獲得較好的效果。納米抗菌材料因抗菌效率高、穩(wěn)定性好、無毒無味和廣譜性等優(yōu)點(diǎn)具有廣闊的市場。常用于納米抗菌材料主要是負(fù)載Ag(Ag2O) XuO或ZnO等系列無機(jī)物，因為銀系抗菌能力較強(qiáng)，對革蘭陽性、陰性菌和霉菌以及酵母菌都有較好的效果，而且安全性好，對人體不產(chǎn)生毒害作用，所以目前商業(yè)化的抗菌劑主要是銀系抗菌材料，并廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、 橡膠和織物等相關(guān)產(chǎn)品。目前認(rèn)為銀系抗菌材料主要有兩種機(jī)理銀離子滲出機(jī)理和催化活化氧機(jī)理。銀離子滲出機(jī)理是通過銀系抗菌材料滲出銀離子Ag+跟微生物結(jié)合，破壞細(xì)胞合成酶、電子傳輸系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)或物質(zhì)傳送系統(tǒng)等，導(dǎo)致微生物死亡。目前多數(shù)無機(jī)抗菌材料都是采用銀離子滲出機(jī)理。如CN 1568704A發(fā)明的TiAgSi復(fù)合體系，CN 1742583A發(fā)明的納米TiO2, ZnO和Ag2O體系以及US20090047311發(fā)明的銀硫酸鋁體系等。這樣機(jī)理因為需要不斷消耗 Ag+，所以抗菌劑的使用壽命(耐用性)決定于抗菌材料銀的含量，最終因銀的耗盡導(dǎo)致抗菌性能失效。所以滲出機(jī)理的Ag+抗菌劑在使用壽命和經(jīng)濟(jì)上存在問題，不能適應(yīng)持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略。催化活化氧機(jī)理主要是銀原子(包括帶部分正電荷Ag離子)在空氣中能夠?qū)⒖諝庵械难趸罨苫钚匝跷锓N(如0_，O2-或者O22-等)，或在液體中能將溶劑活化成活性自由基(HO ·或RO ·，R代表有機(jī)物等)，這些活性氧物種或者活性自由基能非選擇性的破壞微生物基體，導(dǎo)致微生物的死亡。這樣的抗菌劑對微生物沒有選擇性，故具有廣譜殺菌性能， 因為基于催化的機(jī)理，所以殺菌作用不消耗貴金屬銀，具有長效性和穩(wěn)定性。因此，催化活化氧式的抗菌材料具有銀離子滲出式抗菌材料無法攀比的優(yōu)勢。如CN 101187018A鋁片上負(fù)載金屬銀具有規(guī)整的結(jié)構(gòu)；CN 1857309A利用金屬銀粉制成婦女用的噴劑對各種細(xì)菌真菌等有很好的效果；US 20090130181用UV將Ag+在多種天然和合成的材料上原位還原成金屬Ag，具有高效和長效的抗菌性能等。本發(fā)明的目的是提供一種具有同時高效室溫去除甲醛和廣譜長效抗菌的整體型納米材料以及制備方法和應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的1 提供一種同時高效室溫去除甲醛和廣譜長效抗菌的整體型納米材料。本發(fā)明的目的2 提供制備同時高效室溫去除甲醛和廣譜長效抗菌的整體型納米材料的制備方法。本發(fā)明的目的3 涉及上述納米材料應(yīng)用于制備各種環(huán)保、空氣污染物治理、醫(yī)療和衛(wèi)生防御以及涂料、塑料、橡膠和織物等產(chǎn)品。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)本發(fā)明提供的高效室溫去除甲醛和廣譜長效抗菌的整體型納米材料，采用以下方法合成1.骨架摻雜hoiIandite型TW2的兩種制備方法(1)焙燒法主要步驟將粉末TW2或者可溶性鈦鹽、M鹽(M = Zn2+或Mg2+)、模板劑和有機(jī)溶劑按照一定量混合，劇烈攪拌混合均勻，在100 150°C干燥1 Mh，然后在 800 1300°C焙燒1 36h，冷卻后洗滌，干燥和在200 500°C焙燒1 3 得到骨架摻雜 hollandite 型 TiO2 基體。(2)離子交換法主要步驟將上述制備的骨架摻雜hoiIandite型TiO2基體加入一定量的濃硝酸銨(NH4NO3)水溶液中形成懸浮液，離子交換1 48h，過濾，在100 150°C干燥1 Mh，然后在200 400°C焙燒1 36h，根據(jù)需要，離子交換程序可重復(fù)，得到孔道中部分K+被H+取代的骨架摻雜hollandite型TW2基體。2.孔道Ag摻雜hollandite型TiO2基體的制備方法。(1)將骨架摻雜的hollandite型TW2基體加入一定量的水溶液中形成懸浮液。(2)將一定濃度((25wt. % )的氨水加入硝酸銀溶液(AgNO3)中形成銀氨 (Ag(NH3)2+)溶液。(3)在激烈的攪拌下，將一定濃度(彡30wt. % )的雙氧水(H2O2)和Ag(NH3)2+溶液同時分別滴加入上述骨架摻雜hollandite型TW2基體懸浮液，老化1 12h，然后過濾、 洗滌，在100 150°C干燥1 Mh，然后在200 80(TC焙燒1 36h，得到孔道含單原子銀摻雜hollandite型TiR基體。3.蜂窩陶瓷載體負(fù)載A^i(A)y [MzTi8J Oni的制備方法(1)稱取一定量摻雜的A^i(A)y [MzTi8J Oni基體，加入一定比例的去離子水和粘合劑。根據(jù)黏度和粒徑的要求，將粘合劑與摻雜的(A) y [MzTi8J O16基體混合懸乳液高速攪拌1 Mh，得到一定濃度的摻雜的A^i(A)y[MzTi8J O16基體漿液。(2)采用真空-負(fù)壓抽提技術(shù)將上述摻雜的Agx (A) y [MzTi8J O16基體漿液涂覆在預(yù)先處理好的蜂窩陶瓷上，在200 800°C焙燒1 36h，得到負(fù)載摻雜A^i(A)y [MzTi8J Oni基體材料。4.摻雜Agx (A) y [MzTi8J O16基體負(fù)載Ag-Pt體系的方法，其特征在于采用氣相還原法或液相還原法制備(1)氣相還原法將上述的負(fù)載A^^MZMzTipJOw整體型材料(權(quán)利要求6制備的)浸漬在AgNO3和亞硝基二胺合鉬(Pt(NH3)2(NO2)2)或氯鉬酸(H2PtCl6)混合溶液中，干燥后在200 400°C焙燒1 36h，然后在H2氣氛中在200 400°C還原1 36h，或采用一定波長和光強(qiáng)的UV照射1 72h。(2)液相還原法將負(fù)載A^i(A)y[MzTi8J Oni整體型材料浸漬在一定濃度AgNO3和Pt (NH3) 2 (NO2) 2或H2PtCl6混合溶液中，然后加入還原劑，如NaBH4、 甲醛、乙二醇、葡萄糖或者具有還原性能的有機(jī)物，在一定的溫度下反應(yīng)1 他，干燥后在 200 400 °C 焙燒 1 36h。本發(fā)明技術(shù)效果本發(fā)明的技術(shù)效果是一種室溫可以徹底去除空氣中的甲醛和同時具有高效抗菌性能的整體型納米材料的特征在無光的存在下室溫常濕條件下將氧化空氣中濃度為 0. 010 50mg/m3的甲醛轉(zhuǎn)化成無毒的二氧化碳和水；主要采用催化活化氧式的殺菌機(jī)理， 具有效率高和穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，能抑制和殺滅各種病菌，如革蘭陽性和革蘭陰性菌等，抑菌能力(MIC)在1 600 μ g/mL范圍。。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1.高效性和廣譜性本發(fā)明的高效室溫去除甲醛和廣譜長效抗菌的整體型納米材料，采用催化的方法，使材料既對甲醛有優(yōu)秀的去除能力又有極強(qiáng)的抗菌性能。2.高穩(wěn)定性和長效性本發(fā)明的抗菌材料拋棄了吸附技術(shù)和傳統(tǒng)的銀離子滲出式的殺菌機(jī)理，采用催化活化氧機(jī)理，甲醛去除和抗菌時催化劑不消耗，具有很好的長效性，很高的穩(wěn)定性和優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)性，并對人體無任何不良副作用。3.無毒性和無副作用本發(fā)明的高效室溫去除甲醛和廣譜長效抗菌的整體型納米材料，當(dāng)應(yīng)用于空氣凈化或抗菌產(chǎn)品時，無毒性，不會有副產(chǎn)物一氧化碳和甲酸產(chǎn)生，大鼠半致死量LD5tl > 2000mg/kgo
具體實施例方式實施例一孔道含銀的hollandite 型 TW2 基體(A^i(A)y[MzTi8JO16, A = K+，M = Zn2+ 或者 Mg2+)的制備。將粉末TW2 (P25)、M鹽( (NO3) 2或者M(jìn)g (NO3) 2)、模板劑硝酸鉀(KNO3)和有機(jī)物 P123按照一定量混合，劇烈攪拌混合均勻，在100 150°C干燥1 Mh，然后在900°C焙燒 36h，冷卻后洗滌、干燥和在500°C焙燒24h得到骨架摻雜hollandite型TW2基體。
將上述hollandite型TW2基體加入一定量的水溶液中形成懸浮液。將一定濃度 ((25wt. % )的氨水加入硝酸銀溶液(AgNO3)中形成銀氨(Ag(NH3)2+)溶液。在激烈的攪拌下，將一定濃度(彡30wt. % )的雙氧水(H2O2)和銀氨(Ag(NH3)2+)溶液分別同時滴加入上述hollandite型TiO2基體懸浮液，攪拌老化12h，然后過濾、洗滌，在110°C干燥Mh，在 500°C焙燒 6h，得到 A^i(A) JMzTi8JOni 2 ；y 彡 2 ;z 彡 3)。XRD和HRTEM分析證明Ag進(jìn)入Hollandite型11 基體的孔道。催化劑的性能測試在連續(xù)流動的固定床反應(yīng)器上進(jìn)行。在催化劑性能測試之前沒有對催化劑作任何處理，粉末催化劑經(jīng)過壓片，粉碎制成0. 25 0. 50mm的顆粒樣，然后將0. 5g顆粒樣裝于一個玻璃管中，在室溫(20°C)和相對濕度為50%的條件下，通入含 5. Omg/m3甲醛的空氣，風(fēng)速為1. 5m/s。反應(yīng)器出口氣體同時用FIlR紅外分析儀、痕量氣體分析質(zhì)譜儀和Aglient 7890A氣相色譜分析儀同時檢測。結(jié)果見表1?？咕阅軠y試按照日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS Z 2801 :2000, Antimicrobial products-Test for antimicrobial activity and efficacy 禾口中@入民禾口 1515 !^} GB/T21510-2008《納米無機(jī)材料抗菌性能測試方法》進(jìn)行。測試結(jié)果如表1所示。實施例二Ag⑷α 3 [Zn2Ti6] O16整體型催化材料的制備。稱取一定量的Ag⑷α 3 [Zn2Ti6] 016，加入一定比例的去離子水和30%硅膠粘合劑，高速攪拌10h，得到一定濃度的摻雜的 Ag (K) 0.3 [Zn2Ti6] O16漿液。采用真空-負(fù)壓抽提技術(shù)將摻雜的Ag OOtl. JZn2Ti6] O16漿液涂覆在預(yù)先處理好的蜂窩陶瓷上，在500°C焙燒12h，得到摻雜Ag (K) α3 [Si2Ti6] Oni整體型催化材料。記為“整體型 Ag (K) ο. 3[Zn2Ti6] O16”。整體型催化材料的甲醛性能測試在固定床上進(jìn)行。整體型催化劑的三維是 150*150*40mm3，然后裝入玻璃管中，在室溫(20°C )和相對濕度為50%的條件下，通入含 5. Omg/m3甲醛的空氣，風(fēng)速為1. 5m/s。空氣凈化器同時用FIlR紅外分析儀、痕量氣體分析質(zhì)譜儀和Aglient 7890A氣相色譜分析儀同時檢測出口氣體的濃度。結(jié)果見表1。抗菌性能測試按照日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS Z 2801 :2000, Antimicrobial products-Test for antimicrobial activity and efficacy 禾口中@入民禾口 1515 !^} GB/T21510-2008《納米無機(jī)材料抗菌性能測試方法》進(jìn)行。測試結(jié)果如表1所示。買施例三摻雜Ag⑷α 3 [Zn2Ti6] O16基體負(fù)載Ag-Pt體系由氣相還原法制備將上述的負(fù)載AgO^.JZrVTiJC^整體型材料(權(quán)利要求6制備的)浸漬在AgNO3和亞硝基二胺合鉬(Pt(NH3)2(NO2)2)或氯鉬酸(H2PtCl6)混合溶液中，干燥后在300°C焙燒4h，然后在H2 氣氛中在300°C還原4h，或采用一定254nm的UV照射36h。由液相還原法制備將負(fù)載 Ag (K) ο. 3 [Zn2Ti6] O16 整體型材料浸漬在一定濃度 AgNO3 和 Pt (NH3) 2 (NO2) 2 或 H2PtCl6 混合溶液中，然后加入還原劑NaBH4,在室溫下反應(yīng)4h，干燥后在300°C焙燒4h，記著“Ag-Pt/ Ag (K) ο. 3 [Zn2Ti6] O16”。金屬的含量經(jīng)過 ICP 分析，其中 Ag-Pt 與摻雜 Ag (K) 0.3 [Zn2Ti6] O16 基體比為0 10%，鉬的含量占Ag-Pt重量比的0 100%。整體型催化材料的甲醛性能測試和抗菌實驗同實施例二。結(jié)果表明，制備方法對實驗結(jié)果影響不大，見表2。實施例四
Ag-Pt/Ag (K) ο. 3 [Zn2Ti6] O16 催化材料(Pt/Ag = 3/7)的制備與實施例三相同。催化劑穩(wěn)定性實驗的性能測試同實施例二，連續(xù)測試時間120d，入口的甲醛為 50mg/m3，甲醛出口濃度分別是0.003mg/m3?？咕阅芊€(wěn)定性(壽命)測試按照日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JIS Z 2801 :2000, Antimicrobial products-Test forantimicrobial activity and efficacy和中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21510-2008《納米無機(jī)材料抗菌性能測試方法》
ijtMigtiM—il；寸 Escherichia coli ^4. 8, X^t Staphylococcus auresu ^ 4. 1。 序列表
表1.孔道含Ag的Hollandite型TiO2基體(A&(A)y[MzTi8JO16)的測試結(jié)果。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明為一種室溫可以徹底去除空氣中的甲醛和同時具有高效抗菌性能的整體型納米材料，其特征在于采用蜂窩陶瓷為載體，先負(fù)載孔道摻雜銀的hollandite型晶體結(jié)構(gòu)二氧化鈦(TiO2),后負(fù)載銀-鉬體系(Ag-Pt)。摻雜hollandite型TiO2基體的特征在于化學(xué)通式可以表示為 A^i(A)y[MzTi8JO16 (M = Zn2\ Mg2+ ；A = K+、H+ ;x 彡 2 ;y 彡 2 ;z 彡 3)， [MzTi8^JO16表示hollandite型TW2的骨架組成，(A) y表示TW2的孔道組成。Ag-Pt體系與摻雜hollandite型TW2基體重量比為0 10%，其中Ag占Ag-Pt體系的重量比為 0 100%。
2.權(quán)利要求1中的一種高效室溫去除甲醛和廣譜長效抗菌的整體型納米材料，其特征在于其制備如下(1)骨架摻雜hollandite型TW2基體制備。(2)將上述骨架摻雜hollandite型TW2基體進(jìn)行孔道Ag摻雜A&(A)y[MzTi8_J016。(3)將上述⑵制備他(仏愧118_」016涂覆在蜂窩陶瓷載體上，80 150°C烘干， 200 800°C焙燒 1 36h。(4)將上述(3)制備摻雜hollandite型TiO2基體的外表面負(fù)載Ag-Pt原子簇或納米粒子。
3.權(quán)利要求2(1)中摻雜hollandite型TiO2基體的制備方法，其特征在于采用焙燒-離子交換法合成(1)焙燒法主要步驟將粉末TiO2或者可溶性鈦鹽、M鹽(M= Si2+或Mg2+)、模板劑和有機(jī)溶劑按照一定量混合，劇烈攪拌混合均勻，在100 150°C干燥1 Mh，然后在 800 1300°C焙燒1 36h，冷卻后洗滌，干燥和在200 500°C焙燒1 3 得到骨架摻雜 hollandite 型 TiO2 基體。(2)離子交換法主要步驟將上述制備的骨架摻雜hollandite型TW2基體加入一定量的濃硝酸銨(NH4NO3)水溶液中形成懸浮液，離子交換1 48h，過濾，在100 150°C干燥 1 Mh，然后在200 400°C焙燒1 36h，根據(jù)需要，離子交換程序可重復(fù)，得到孔道里部分K+被H+取代的骨架摻雜hollandite型TW2基體。
4.權(quán)利要求3的骨架hollandite型TW2基體的制備方法，其特征在于制備的條件如下(1)粉末TW2為金紅石或銳鈦型結(jié)構(gòu)的TW2粉末；可溶性鈦鹽為四氯化鈦(TiCl4)、三氯化鈦(TiCl3)、四氟化鈦(TiF4)，乙醇鈦(Ti (OCH2CH3)4)、鈦酸四丁酯(Ti (OCH2CH2CH2CH3)4) 等中的一種或多種。O)M鹽的濃度為0. 1 5. Omol/L，其特征如下可溶性鋅鹽為硝酸鋅(Zn(NO3)2)、氯化鋅(ZnCl2)和乙酸鋅(Zn(CH3COO)2)等中的一種或多種；可溶性鎂鹽為硝酸鎂(Mg(NO3)2)、 氯化鎂(MgCl2)和乙酸鎂(Mg(CH3COO)2)等中的一種或多種。其中M鹽與鈦離子的摩爾比為0 0.4之間。(3)模板劑為鉀鹽或鋇鹽等中的一種或多種，其中鉀鹽最好，模板劑與總金屬離子的摩爾比為1 1至Ij 20 1之間。
5.權(quán)利要求2(2)中的孔道Ag摻雜hollandite型TiO2基體的制備方法，其特征如下(1)將權(quán)利要求3制備的骨架摻雜的hollandite型TiO2基體加入一定量的水溶液中形成懸浮液。(2)將一定濃度(彡25wt.% )的氨水加入硝酸銀溶液(AgNO3)中形成銀氨(Ag(NH3)2+) 溶液。(3)在激烈的攪拌下，將一定濃度(彡30wt.% )的雙氧水(H2O2)和Ag (NH3)2+溶液同時分別滴加入上述骨架摻雜hollandite型TW2基體懸浮液，老化1 12h，然后過濾、洗滌， 在100 150°C干燥1 Mh，然后在200 800°C焙燒1 36h，得到孔道含單原子銀摻雜 hollandite 型 TiO2 基體。
6.權(quán)利要求2(3)中的蜂窩陶瓷載體負(fù)載A^i(A)y[MzTi8J Oni的制備方法，其特征是(1)稱取一定量摻雜的A^i(A)y[MzTi8JO16基體(權(quán)利要求2( 制備的)，加入一定比例的去離子水和粘合劑。根據(jù)黏度和粒徑的要求，將粘合劑與摻雜的Agx (A) y [MzTi8J O16基體混合懸乳液高速攪拌1 Mh，得到一定濃度摻雜的A^i(A)y[MzTi8J O16基體漿液。(2)采用真空-負(fù)壓抽提技術(shù)將上述摻雜的Agx(A) y [MzTi8J O16基體漿液涂覆在預(yù)先處理好的蜂窩陶瓷上，在200 800°C焙燒1 36h，得到負(fù)載摻雜(A) y [MzTi8J Oni材料。
7.權(quán)利要求2(4)中的摻雜hollandite型TiO2基體的Ag-Pt負(fù)載方法，其特征在于采用氣相還原法或液相還原法制備(1)氣相還原法將上述的負(fù)載Agx(A)y [MzTi8J Oni整體型材料(權(quán)利要求6制備的) 浸漬在AgNO3和亞硝基二胺合鉬(Pt(NH3)2(NO2)2)或氯鉬酸(H2PtCl6)混合溶液中，干燥后在200 400°C焙燒1 36h，然后在H2氣氛中在200 400°C還原1 36h，或采用一定波長和光強(qiáng)的UV照射1 72h。(2)液相還原法將負(fù)載Agx(A) y [MzTi8J O16整體型材料浸漬在一定濃度AgNO3和 Pt (NH3) 2 (NO2) 2或H2PtCl6混合溶液中，然后加入還原劑，如NaBH4、甲醛、乙二醇、葡萄糖或者具有還原性能的有機(jī)物，在一定的溫度下反應(yīng)1 他，干燥后在200 400°C焙燒1 36h。
8.權(quán)利要求6中所述的粘合劑為硅酸鹽、氧化鋁或碳酸鋯銨等無機(jī)粘合劑，粘合劑與摻雜hollandite型TW2基體的重量比在1 50%之間。權(quán)利要求7中所述Ag-Pt體系與摻雜hollandite型TW2基體重量比為0 10%，其中Ag占Ag-Pt體系的重量比為0 100%
9.權(quán)利要求1中長效空氣甲醛凈化的抗菌材料，其特征Hollandite孔道內(nèi)含有單原子銀納米線，主要是Ag°，單原子銀和摻雜的A^i(A)y[MzTi8J O16基體相互作用使Ag帶有部分電荷；摻雜的Agx(A)y[MzTi8JO16基體外表面的Ag-Pt原子簇或納米粒子主要是 Ag-Pt合金，Ag-Pt合金和摻雜的A^i(A)y [MzTi8J C^6基體相互作用會使Ag-Pt帶有部分電荷 Ags+、Pt “或者 Ag"2+、Pt2"4+ 存在。
10.權(quán)利要求1中所述的一種室溫可以徹底去除空氣中的甲醛和同時具有高效抗菌性能的整體型納米材料的特征在無光的存在下室溫常濕條件下將氧化空氣中濃度為 0. 010 50mg/m3的甲醛轉(zhuǎn)化成無毒的二氧化碳和水；主要采用催化活化氧式的殺菌機(jī)理， 具有效率高和穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，能抑制和殺滅各種病菌，如革蘭陽性和革蘭陰性菌等，抑菌能力(MIC)在1 600 μ g/mL范圍。
全文摘要
本發(fā)明為一種室溫可以徹底去除空氣中的甲醛和同時具有高效抗菌性能的納米材料，涉及催化和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。其特征在于采用蜂窩陶瓷為載體，以先負(fù)載孔道摻雜銀的hollandite型晶TiO2為基體，以后負(fù)載Ag-Pt合金為活性組分。摻雜TiO2基體的特征在于化學(xué)通式可以表示為Agx(A)y[MzTi8-z]O16(M＝Mg2+、Zn2+；A＝K+、H+；x≤2；y≤2；z≤3)，[MzTi8-z]O16表示TiO2的骨架組成，Agx(A)y表示TiO2的孔道組成。Ag-Pt體系與摻雜TiO2的重量比為0～10％，其中Ag占Ag-Pt體系的重量比為0～100％。本發(fā)明的整體型納米材料在常溫常濕下可以徹底地去除空氣中的甲醛，同時具有長效、高效和穩(wěn)定的廣譜抗菌能力可廣泛應(yīng)用于制備各種空氣凈化器和微生物處理裝置。
文檔編號B01D53/86GK102233269SQ20101015624
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月26日
發(fā)明者唐幸福, 蔣新姣 申請人:唐幸福, 蔣新姣