用于空气净化的整体式光催化灯具及整体式光催化材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于空气净化的整体式光催化灯具，包括灯座，所述灯座的上表面固定连接右连接口，所述连接口上固定连接有灯体，所述灯座的表面通过连杆固定连接有灯罩。本发明专利技术还公开了一种用于空气净化的整体式光催化材料的制备方法，本发明专利技术通过设置第一灯罩面板、第二灯罩面板、第三灯罩面板和灯体，由于灯罩面板本身的制造材质就是由可见光型的光催化材料组成，通过灯体散发的光源，无需外加其他光源设备，即可使光催化材料与污染物发生氧化反应，从而具有高效且稳定的光催化性能，甲醛，苯，TVOC去除效果优异，并且整体式光催化材料有较大的比表面积，能够在实际过程中得到广泛使用。

【技术实现步骤摘要】
用于空气净化的整体式光催化灯具及整体式光催化材料的制备方法
本专利技术属于空气净化领域，具体地说，涉及一种用于空气净化的整体式光催化灯罩装置。
技术介绍
近年来日益严重的室内空气污染，刺激了人们对环境净化和清洁能源技术的需求。在这一社会现状下，基于太阳能的光催化技术以其能耗低、环境友好等特点受到人们的关注。光催化材料是一类具有光催化功能的材料，光催化技术是最为有效的空气净化手段之一，光催化材料能在光照条件下被激发，产生的光生电子和光生空穴，与空气中氧气和水分子反应形成氧化力极强的超氧自由基和羟基自由基，形成的自由基团可以与甲醛，苯，TVOC等室内空气污染物发生氧化还原反应，把有害气体污染物变成水和二氧化碳，从而起到降解污染物的作用，实现净化空气的目的。然而传统的光催化材料在净化室内空气方面的实际效果并不理想。以TiO2为代表的传统光催化材料，一方面，TiO2光催化材料要发挥作用，需要紫外光来激发，且对紫外光强度和光照条件都有特别要求，并且紫外光会对人体健康造成一定的损害，不适合长时间的照射。从能量而言，由于紫外线只占太阳光能量的4％左右，而可见光(400～750nm)则占太阳光能量的43％，在可见光响应光催化材料应用于家用光照领域是备受关注的。整体式光催化材料是可见光响应的光催化材料，在可见光区有大幅吸收，并具有优异的可见光催化性能、良好的光化学稳定性和较高的热稳定性，无毒、成本低廉等优点而受到人们的普遍关注。其作为新型光催化材料被广泛应用于降解有机染料、空气净化等各种应用之中。把整体式光催化材料作为家用照明的灯罩，一方面，避免了传统光催化材料需要紫外光激发才能发挥催化效果的弊端，也同时减少了紫外光对于人体的伤害；另一方面，整体式光催化灯罩可以利用现有的家用照明设备作为光源，激发整体式光催化材料起到光催化功能，降解室内空气污染物，达到净化空气的目的。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术针对现有光催化空气净化灯的的问题，提供了一种用于空气净化的整体式光催化灯罩装置，该灯罩以家用照明作为光源，起到空气净化的作用，并且该灯罩装置可以快速安装和拆卸，本专利技术所提供的整体式光催化灯罩，灯罩本身的制造材质就是由可见光型的光催化材料组成，所用光源来自于家用照明光源，无需外加其他光源设备，具有工艺简单，使用方便，空气净化效果好等优点，并且整体式光催化材料有较大的比表面积，能够在实际过程中得到广泛使用，并且在可见光范围内具有高效且稳定的光催化性能，甲醛，苯，TVOC去除效果优异，能够循环利用等优点。为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种用于空气净化的整体式光催化灯罩装置，包括灯座所述灯座的上表面固定连接有连接口，所述连接口上固定连接有灯体，所述灯座的表面通过连杆固定连接有灯罩，所述灯罩包括灯罩面板，所述灯罩面板为第一灯罩面板、第二灯罩面板或第三灯罩面板中的一种，灯罩面板由整体式光催化材料制作而成。进一步地，灯罩包括第一灯罩面板，所述第一灯罩面板的两侧均固定连接有第一反扣装置，第一反扣装置上设置有卡槽，且两个第一反扣装置通过卡槽相互卡接，所述第一灯罩面板的下侧卡接有第一插槽，所述第一插槽通过连杆与灯座固定连接，所述第一灯罩面板为正方形。进一步地，所述灯罩包括第二灯罩面板，所述第二灯罩面板的两侧均固定连接有第二反扣装置，第二灯罩面板上设置有卡槽，且两个第二反扣装置通过卡槽相互卡接，所述第二灯罩面板的下侧卡接有第二插槽，所述第二插槽通过连杆与灯座固定连接，所述第二灯罩面板为扇形。进一步地，灯罩包括第三灯罩面板，所述第三灯罩面板的两侧分别卡接有第三插槽，所述第三插槽通过连杆与灯座固定连接，所述第三灯罩面板为长方形。进一步地，整体式光催化材料通过以下方法制备得到：1)将快速升温至250℃～650℃高温，原材料在高温下反应1h～8h，得到粉末氮化碳；所述碳氮源前驱体为三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、二氰二胺、尿素和硫脲中的一种或几种；2)将载体材料事先进行预处理，得到预处理载体；载体材料为金属泡沫镍、不锈钢丝细网、玻璃纤维中的一种或几种；当载体材料为金属泡沫镍时，对载体材料进行酸洗、水洗浸泡；所述酸溶液为硫酸、盐酸、硝酸、醋酸中的一种或几种；所述酸溶液的pH值为2-5；当载体材料为不锈钢丝细网，对材料进行水洗、烘干和高温预处理；所述高温预处理为250℃～350℃；当载体材料为玻璃纤维时，对载体材料进行碱洗、水洗浸泡；所述碱溶液为中强碱；所述碱溶液的pH值为10-13。3)将氮化碳粉末溶于去离子水或有机溶剂中，进行搅拌，得到氮化碳溶液；氮化碳溶液浓度为3～10mg/mL；4)将氮化碳溶液负载到预处理载体上，重复次数不少于3次；烘干，得到材料。本专利技术还公开了一种用于空气净化的整体式光催化材料的制备方法，包括以下步骤：1)将温度升温至一定高温，原材料在该高温下反应，得到多孔状氮化碳；2)将载体材料事先进行预处理，得到预处理载体；3)将氮化碳粉末溶于去离子水或有机溶剂中，进行搅拌，得到氮化碳溶液；4)将氮化碳溶液负载到预处理载体上，重复次数不少于3次；烘干，得到材料。进一步地，所述的碳氮源前驱体为三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、二氰二胺、尿素和硫脲中的一种或几种；载体材料为金属泡沫镍、不锈钢丝细网、玻璃纤维中的一种或几种。进一步地，步骤1)中高温温度250℃～650℃，反应时间为1h～8h。进一步地，步骤2)中，当载体材料为金属泡沫镍时，对载体材料进行酸洗、水洗浸泡；所述酸溶液为硫酸、盐酸、硝酸、醋酸中的一种或几种；所述酸溶液的pH值为2-5；当载体材料为不锈钢丝细网，对材料进行水洗、烘干和高温预处理；所述高温预处理为250℃～350℃；当载体材料为玻璃纤维时，对载体材料进行碱洗、水洗浸泡；所述碱溶液为中强碱；所述碱溶液的pH值为10-13；进一步地，步骤3)中的氮化碳溶液浓度为3～10mg/mL。与现有技术相比，本专利技术可以获得包括以下技术效果：1)本专利技术的净化空气的整体式光催化灯罩装置，用于作为室内空气净化的装置，因为整体式光催化灯罩的可塑性强，满足快装快拆的特点，并且自身整体式光催化材料的材质特点可以做成几何形状的空气净化灯罩，进行空气净化，既净化室内空气，又装饰家居环境。2)本专利技术所述的整体式光催化材料，选用新型光催化材料负载到载体上，新型光催化材料可以是可见光型改性之后的二氧化钛，铋系氧化物，非金属光催化材料等其中的一种或多种材料；优选的是N掺杂TiO2，碳酸氧铋，氯氧铋，纳米氮化碳。3)本专利技术所述在光催化材料空气净化过程中，整体式光催化材料本身并不消耗，在可见光光照下，光催化材料与污染物发生氧化反应，降解污染物，净化空气，因此整体式光催化材料可以长期的，循环作用，发生效用。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术实施例一用于空气净化的整体式光催化灯具俯视图的结构示意图；图2是本专利技术具有实施例一空气净化功能的灯正视图的结构示意图；图3是本专利技术实施例二用于空气净化的整体式光催化灯具正视图的结构示意图；图4是本专利技术实施例三用于空气净化的整体式光催化灯具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于空气净化的整体式光催化灯具，包括灯座(1)，其特征在于，所述灯座(1)的上表面固定连接有连接口(2)，所述连接口(2)上固定连接有灯体(3)，所述灯座(1)的表面通过连杆(4)固定连接有灯罩(5)，所述灯罩(5)包括灯罩面板，所述灯罩面板为第一灯罩面板(501)、第二灯罩面板(504)或第三灯罩面板(507)中的一种，灯罩面板由整体式光催化材料制作而成。

【技术特征摘要】
1.一种用于空气净化的整体式光催化灯具，包括灯座(1)，其特征在于，所述灯座(1)的上表面固定连接有连接口(2)，所述连接口(2)上固定连接有灯体(3)，所述灯座(1)的表面通过连杆(4)固定连接有灯罩(5)，所述灯罩(5)包括灯罩面板，所述灯罩面板为第一灯罩面板(501)、第二灯罩面板(504)或第三灯罩面板(507)中的一种，灯罩面板由整体式光催化材料制作而成。2.根据权利要求1所述的一种用于空气净化的整体式光催化灯具，其特征在于，所述灯罩(5)包括第一灯罩面板(501)，所述第一灯罩面板(501)的两侧均固定连接有第一反扣装置(502)，第一反扣装置(502)上设置有卡槽，且两个第一反扣装置(502)通过卡槽相互卡接，所述第一灯罩面板(501)的下侧卡接有第一插槽(503)，所述第一插槽(503)通过连杆(4)与灯座(1)固定连接，所述第一灯罩面板(501)为正方形。3.根据权利要求1所述的一种用于空气净化的整体式光催化灯具，其特征在于，所述灯罩(5)包括第二灯罩面板(504)，所述第二灯罩面板(504)的两侧均固定连接有第二反扣装置(505)，第二灯罩面板(504)上设置有卡槽，且两个第二反扣装置(505)通过卡槽相互卡接，所述第二灯罩面板(504)的下侧卡接有第二插槽(506)，所述第二插槽(506)通过连杆(4)与灯座(1)固定连接，所述第二灯罩面板(504)为扇形。4.根据权利要求1所述的一种用于空气净化的整体式光催化灯具，其特征在于，所述灯罩(5)包括第三灯罩面板(507)，所述第三灯罩面板(507)的两侧分别卡接有第三插槽(508)，所述第三插槽通过连杆(4)与灯座(1)固定连接，所述第三灯罩面板(507)为长方形。5.根据权利要求1所述的一种用于空气净化的整体式光催化灯具，其特征在于，整体式光催化材料通过以下方法制备得到：1)快速升温至250℃～650℃高温，原材料在高温下反应1h～8h，得到粉末氮化碳；所述碳氮源前驱体为三聚氰胺、三聚氰氯、氰胺、二氰二胺、尿素和硫脲中的一种或几种；2)将载体材料事先进行预处理，得到预处理载体；载体材料为金属泡沫镍、不锈钢丝细网...

【专利技术属性】
技术研发人员：周莹，李伟，李化，付林，
申请(专利权)人：四川旭航新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51