一种利用LED光源降解空气污染物的光催化材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种利用LED光源降解空气污染物的光催化材料的制备方法，该方法是将电气石微粉、混合稀土稀土氧化物或硝酸盐、过渡族金属化合物的一种或两种以上混合掺杂改性负载于泡沫金属中的光催化材料，经一定温度烧结一定时间得到光催化薄膜；与特定波长发光二极管（LED）平面光源组装成光催化降解空气污染物模块。本发明简单易行、设备材料少、费用低等优点。经试验，采用本发明所得产品可高效去除空气污染物，去除周期短，其中甲醛去除率达97.6%，可广泛应用于毒气和有害气体净化领域，具有非常广阔的应用前景。

主权项

一种利用LED光源降解空气污染物的光催化材料的制备方法，其特征是：包括以下步骤：（1）将一定量的电气石微粉加入无水乙醇中，在不断搅拌作用下，加入钛酸丁酯、乙酰丙酮，继续搅拌均匀后形成A溶液；（2）取一定量的稀土与无水乙醇混合，搅拌均匀后再依次加入蒸馏水、冰醋酸形成B溶液；（3）将一定量的过渡族金属与无水乙醇混合，搅拌均匀后再依次加入蒸馏水、冰醋酸形成C溶液；（4）在不断搅拌作用下，将B溶液逐滴加入A溶液中，继续搅拌使其混合均匀；（5）在不断搅拌作用下，将C溶液逐滴加入步骤（4）得到的混合溶液中，继续搅拌0.2~8h，然后陈化0.2~100h形成稳定的溶胶；（6）将准备好的泡沫金属置于步骤（5）得到的溶胶里，浸渍时间为0.1~5h；（7）采用提拉镀膜仪以0.1~20cm/min的速度匀速提拉，置于烘箱内于50~180℃温度下烘干；（8）将步骤（6）~（7）反复操作1~10次； （9）在设定温度下烧结一定时间即可得到负载于泡沫金属上的光催化薄膜；（10）取一定数量一定波长的发光二极管（LED）组装成平面光源，并与光催化薄膜相隔一定距离，即可得到降解空气污染物的光催化模块；所述电气石微粉的粒度为2000~9000目；所述稀土为混合稀土，或者镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆的氧化物或硝酸盐的两种以上，按相同重量比混合制成；所述过渡族金属为水合硝酸铬、水合硝酸铜、四水合钼酸铵、硫酸亚铁铵的一种或两种以上，按相同重量比混合制成；所述的泡沫金属为泡沫镍、泡沫铜、泡沫铝、泡沫铁、泡沫合金。