本发明涉及环境保护

技术领域：

，特别涉及一种纳米光触媒。

背景技术：

：在新房子装修过后，胶粘剂中的甲醛、油漆中的苯系物、墙体释放的氨气等化学污染物会长期缓慢释放，对室内人员健康构成严重威胁。人在房间逗留一段时间会感到头晕、目眩、呼吸不适，直接影响室内人员的身体健康，所以，在装修过后对室内环境进行综合治理，是一项紧迫的健康工程。现有技术中，为了清除室内化学污染改善室内环境，主要有通风法、固体活性炭吸附、绿色植物吸附，植物除甲醛能力也是有限的，植物仅能对甲醛、苯等有害物质起到辅助的治理作用；活性炭一般对于苯类是具有一定的吸附作用的。但是相对于甲醛的吸附效果就不是很明显了，一般一个月之后活性炭的能力就会越来越弱了，且主要是通过吸附的方式清除化学污染物，由于没有发生氧化、分解等化学反应，所以清除效果不确定。上述方法对于去除室内的有机污染气体的效果都一般。技术实现要素：本发明的目的在于，提供一种吸附效果好，无污染的纳米光触媒。为实现上述目的，本发明所采取的技术方案；一种纳米光触媒，包括以下重量份的成分，5-8nm的纳米二氧化钛5～15份、纳米二氧化硅5～10份、纳米AZO3～8份、去离子水100～200份、分散剂0.5～1份。本发明采用纳米结构的二氧化钛、二氧化硅、AZO，通过纳米材料的微孔结构吸附甲醛等有机挥发物，同时吸附甲醛等有机挥发物后微孔结构堵塞形成密闭的保护膜阻隔物体内部甲醛等有机挥发物释放到空气中，本申请人通过大量实验发现，当二氧化钛的粒径在5～8nm时，其吸附效果最佳，二氧化钛的粒径小纳米光触媒，其形成的网状结构的孔径越小，可以有效阻隔甲醛等有机挥发物释放到空气中，而当灯光照射时，本发明的二氧化钛、AZO同时具有光催化性能，不仅能吸附有机挥发物，同时可以将有机挥发物分解；本发明的二氧化钛、二氧化硅、AZO复合使用时，其吸附分解效果远远优于单独使用。

优选地，所述纳米二氧化钛采用锐钛型二氧化钛。本发明采用锐钛型二氧化钛，其在光的催化下，能够发生光催化反应。优选地，包括以下重量份的成分，5-8nm的纳米二氧化钛7.5～15份、纳米二氧化硅6～10份、纳米AZO3.5～8份、去离子水100～200份、分散剂0.5～1份。本发明吸附剂中，组分的配比会影响组合物的效果，研究发现，在所述优选的重量份范围内，本发明的吸附分解效果更佳。优选地，包括以下重量份的成分，5nm的锐钛型纳米二氧化钛7.5份、纳米二氧化硅6份、纳米AZO3.5份、去离子水100份、聚丙烯酸钠0.5份。申请人在大量实验中意外发现，在该特定的重量配比下，本发明的吸附率达到最佳。优选地，包括以下重量份的成分，5nm的锐钛型纳米二氧化钛15份、纳米二氧化硅7.5份、纳米AZO8份、去离子水200份、分散剂1份。优选地，所述那么二氧化钛为5nm。本申请发明人经过大量研究发现，二氧化钛在5nm时，吸附分解效果最佳。优选地，所述纳米二氧化钛与纳米AZO质量比为25:4。本申请发明人经过大量研究发现，在此配比，其吸附分解效果最佳。一种所述的纳米光触媒的制备方法，在室温下，将分散剂、去离子水混合，低速搅拌15～20分钟，再依次加入纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米AZO，高速搅拌15～20分钟，混合均匀，制得本发明的吸附分解剂。

本发明的有益效果:本发明的吸附剂能有效吸附室内装修后的甲醛、氨、笨、TVOC有机污染物，使用方便简便，成本低廉，使用后不会再次反弹，产品使用过程中对环境不会产生二次污染，作用时间长，治理更彻底。具体实施方式以下实施例所涉及各原料如无特别说明，均为市售通用产品。本发明公开了一种纳米光触媒，包括以下重量份的成分，5-8nm的纳米二氧化钛5～15份、纳米二氧化硅5～10份、纳米AZO3～8份、去离子水100～200份、分散剂0.5～1份。所述的纳米二氧化钛为锐钛型二氧化钛。分散剂为聚丙烯酸钠、油酸钠、聚乙烯吡咯烷酮中的一种；上述的吸附剂的制备方法为：在室温下，将分散剂、去离子水混合纳米光触媒，低速搅拌15～20分钟，再依次加入纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米AZO，高速搅拌15～20分钟，混合均匀，制得本发明的吸附剂。实施例1本实施例的纳米光触媒，包括以下重量份的成分，5nm的锐钛型纳米二氧化钛7.5份、纳米二氧化硅6份、纳米AZO3.5份、去离子水100份、聚丙烯酸钠0.5份。实施例2本实施例的纳米光触媒，包括以下重量份的成分，6nm的锐钛型纳米二氧化钛5份、纳米二氧化硅5份、纳米AZO3份、去离子水120份、分散剂0.8份。

实施例3本实施例的纳米光触媒，包括以下重量份的成分，8nm的锐钛型纳米二氧化钛10份、纳米二氧化硅7.5份、纳米AZO5份、去离子水150份、分散剂0.6份。实施例4本实施例的纳米光触媒，包括以下重量份的成分，5nm的锐钛型纳米二氧化钛15份、纳米二氧化硅7.5份、纳米AZO8份、去离子水200份、分散剂1份。实施例5本实施例纳米光触媒，包括以下重量份的成分，6nm的纳米二氧化钛12.5份、纳米二氧化硅10份、纳米AZO5份、去离子水150份、分散剂0.8份。实验组6本实施例考察了纳米二氧化钛与纳米AZO质量比对本发明的吸附效果影响，各实验组的吸附剂按以下重量份的成分，纳米二氧化钛5～15份、纳米二氧化硅5～10份、纳米AZO3～8份、去离子水100～200份、分散剂0.5～1份。实验组纳米二氧化钛与纳米AZO质量比实验组125：7实验组22:1实验组31:1实验组45:8对比例1本对比例的纳米光触媒，包括以下重量份的成分，11nm的锐钛型纳米二氧化钛7.5份、纳米二氧化硅6份、纳米AZO3.5份、去离子水100份、聚丙烯酸钠0.5份。对比例2本对比例的纳米光触媒，包括以下重量份的成分，5nm的锐钛型纳米二氧化钛7.5份、纳米二氧化硅6份、去离子水100份、聚丙烯酸钠0.5份。

对比例3本对比例的纳米光触媒，包括以下重量份的成分，纳米二氧化硅6份、纳米AZO3.5份、去离子水100份、聚丙烯酸钠0.5份。对比例4本对比例的室内装修污染的吸附剂，包括以下重量份的成分，5nm的纳米二氧化钛2份、纳米二氧化硅3份、纳米AZO5份、去离子水100份、分散剂0.5份。对比例5本对比例的纳米光触媒，包括以下重量份的成分，5nm的纳米二氧化钛20份、纳米二氧化硅12份、纳米AZO2份、去离子水200份、分散剂1份。性能测试1.1附着力测试本发明制备的吸附剂，使用时将试剂喷涂于释放材料表面，其附着力将会影响产品性能，本发明附着力的检测方法按照GB/T9286-1998，底材选用玻璃；本发明的测试环境温度为23℃，湿度为70％。测试结果如表2所述：组别附着力等级实施例10级实施例20级实施例30级实施例40级实施例50级从表2中可知，本发明制备的光触媒，附着力均达到最高级0级，附着效果好。1.2皮肤刺激性试验对本发明实施例2制备的光触煤进行皮肤刺激性试验测试；受试物：实施例2的清除剂动物和饲养环境：家兔、普通级，共四只，体重为2.5～3.6kg。动物于普通级动物房内单笼饲养，动物房的温度为20～25℃，饮水为自来水。

试验方法：试验前约24h，将动物背部脊柱两侧毛剪掉，去毛范围为左右约3cm*3cm,取实施例2的清除剂为约2mL，涂在一侧皮肤上约为2.5cm*2.5cm,每天涂抹一次，连续涂抹14天，另一侧皮肤作为对照，从第二天开始，每次涂抹钱去毛，用温水清洗去除残留物，1h后观察结果，按《化学品测试准则》“皮肤刺激性/腐蚀性实验”表411-1评分，对照区和实验区做同样处理，实验结构如表3所示：从表3中可知，使用本发明的产品未出现红斑、水肿现象，本发明为无刺激产品。1.3有机污染物去除效果将实施例1至6以及对比例1至5制备的吸附剂委托中国测试技术研究院广东生化检测中心进行检测；实验方法：1GB50325-2010民用建筑工程室内环境污染控制规范2013版2GB/T18204.25-2000公共场所空气中氨的测定方法；3GB/T18204.26-2000《公共场所空气中甲醛测定方法》；4GB/T11737-1989居住区大气中苯、甲苯和二甲苯卫生检验标准方法，气相色谱法。实验条件：将实施例1至6以及对比例1至4制备的光触媒剂分别喷涂在3块1m*1m的玻璃板上，放入检测室中，检测室为1m3的环境测试舱，白天太阳光，晚上日光灯照射；1m3的环境测试舱内，分别采集经玻璃板作用前后的空气样，测定其甲醛、氨、笨、TVOC的浓度，结果如表4所示：组别甲醛去除率氨去除率苯去除率TVOC去除率实施例198％97.9％98.5％96.8％实施例294％93.4％96.6％94.5％实施例393.7％93％94.8％92.8％实施例496.8％96.8％97.8％95.9％实施例595.3％95.4％95.3％93.4％实验组198.1％98％98.7％96.8％实验组293.7％93％94.8％92.8％实验组390％89.8％90％90.1％实验组489％89.1％89.7％89.5％对比例174.1％73.2％74.6％72.5％对比例276.7％75.4％76.8％77.3％对比例377.9％75.8％77.4％75.0％对比例479.5％78.3％79％77.6％对比例578.9％78％79.3％76.8％从表4可看出，本发明实施例1至5的吸附剂对甲醛、氨、笨、TVOC的吸附率均在90％以上，说明本发明的光触媒具有较好的去除效果，可用于吸附空气中的甲醛、氨、笨、TVOC等有机污染物，其中以实施例1效果最佳，而本发明的纳米二氧化钛选择在5～8纳米，其吸附效果最佳，纳米材料的微孔结构吸附甲醛等有机挥发物，同时吸附甲醛等有机挥发物后微孔结构堵塞形成密闭的保护膜阻隔物体内部甲醛等有机挥发物释放到空气中，对比例1中的二氧化钛采用11nm,从结果可知，其吸附效果大大降低。

而对比例2、对比例3相对于实施例1，分别缺少了纳米AZO、纳米二氧化钛成分，结果表明，其吸附率大大降低，本发明采用锐钛型二氧化钛，其在光的催化下，能够发生光催化反应，研究表明，氧化锌也具有光催化作用，而氧化锌是一种直接带隙宽禁带半导体材料，通过掺杂改变其性质，使得其催化效果增加，纳米AZO与纳米二氧化钛、纳米二氧化硅三者复合后，其吸附效果和催化效果更佳，本发明的各个成分同时使用，才能达到最佳效果，单独的一种或两种其效果均不如本发明，对比例4、对比例5中的部分成分的含量范围在本发明之外，其效果也降低，说明只有在特定范围内，其效果才能最佳。实验组1至4为纳米二氧化钛与纳米AZO不同质量比对本发明去除的影响，结果表明，当纳米二氧化钛与纳米AZO为25:4时，其去除效果最佳，本申请发明人经过大量研究发现得出。最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。当前第1页1&nbsp2&nbsp3&nbsp