基于可见光的高活性空气净化剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种基于可见光的高活性空气净化剂及其制备方法，该净化剂包括ATP、SnO2、TiO2，是以ATP为基体层、SnO2为中间过渡层、TiO2为包覆层的层状复合结构；制备方法为：首先，凹凸棒石粘土矿物经选矿、粉碎、过筛、提纯得到凹凸棒石粘土粉体ATP；然后，分别制备SnO2及TiO2溶胶；其次，ATP与SnO2进行复合，得到ATP/SnO2单一复合体；最后，再将ATP/SnO2单一复合体与TiO2进行二次复合，得高活性的ATP/SnO2/TiO2纳米复合净化剂。本发明得到的净化剂安全可靠，能有效改善日益恶化的室内外环境，减少疾病的发生，可广泛应用于家居、餐饮、医院和办公室等场所。

主权项

基于可见光的高活性空气净化剂，该净化剂包括ATP、SnO2、TiO2，是以ATP为基体层、SnO2为中间过渡层、TiO2为包覆层的层状复合结构；所述的基于可见光的高活性空气净化剂的制备方法，首先，凹凸棒石粘土矿物经选矿、粉碎、过筛、提纯得到凹凸棒石粘土粉体ATP；然后，分别制备SnO2及TiO2溶胶；其次，ATP与SnO2进行复合，得到ATP/SnO2单一复合体；最后，再将ATP/SnO2单一复合体与TiO2进行二次复合，得高活性的ATP/SnO2/TiO2纳米复合净化剂；其特征在于该方法包括以下具体步骤：(1)凹凸棒石粘土矿物经选矿、粉碎、过筛、提纯得到凹凸棒石粘土粉体ATP；(2)SnO2溶胶的制备：将SnCl2·2H2O以质量比1∶3.5溶于无水乙醇中，超声振荡得无色透明溶液；再加入丙三醇，丙三醇与氯化亚锡的质量比为1∶50，超声振荡15min，水浴80～90℃回流浓缩1h，溶液颜色变为淡黄；将此淡黄色溶液置于饱和水蒸汽下5天，使其发生水解与聚合反应；再于40℃水浴下陈化12h，制得桔黄色透明SnO2溶胶；(3)TiO2溶胶的制备：将钛酸丁酯以体积比1∶10搅拌下滴入无水乙醇中；再加入二乙醇胺，二乙醇胺与钛酸丁酯的体积比为1∶8，超声振荡30min；将此溶液密闭保存3天后，加入1/2溶液体积的95％质量浓度的含水酒精，再密闭保存进行成胶化2天，制得均匀透明的TiO2溶胶；(4)将ATP粉体以质量比1∶4加入到95％质量浓度的含水酒精中，超声振荡15min进行充分润湿，离心机中离心后静置1h，滤去上层液体得充分润湿的ATP；(5)将充分润湿后的ATP加入到SnO2溶胶中，超声振荡30min，陈化6h后离心脱去多余的溶胶，50℃干燥12h，在350‑450℃下煅烧1h，煅烧后经球磨、过筛得ATP/SnO2单一复合体，单一复合体粒度小于800目；(6)将ATP/SnO2单一复合体加入到TiO2溶胶中，超声振荡30min，陈化12h后离心脱去多余的溶胶，50℃干燥6h，在350‑450℃下煅烧1h，煅烧后经球磨、过筛得ATP/SnO2/TiO2二次复合体，即高活性空气净化剂。