本发明专利技术涉及一种纳米光催化材料以及光催化组件和室内净化器及用途。所述的纳米光催化材料选自纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铜及其掺杂材料的一种或组合，所述的掺杂材料为稀土元素或铁。一种光催化组件，包括能产生紫外光的装置和光催化物质，所述的产生紫外光的装置为紫外光ＬＥＤ。一种室内净化器，包括一个以上催化组件。本发明专利技术可用于空气和水的消毒、净化处理。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种纳米光催化材料以及光催化组件和采用这种催化组件的净化器和这种光催化组件的用途。
技术介绍
利用纳米材料的光催化作用，来进行杀菌、消毒，已是公知的技术。然而，采用普通的光线进行催化作用，其能效太低。因此，必须采用更高能量的光波来激发催化反应。技术专利说明书(授权公告号CN 2515579Y；国别中国；授权公告日2002年10月9日)就公开了一种利用普通紫外灯所发射的紫外线对催化剂进行加强催化的例子。其叙述如下(说明书部分第2页3-4自然段)“本技术的高效光催化组件由若干个光催化反应器单元组件组成，每个光催化反应单元由紫外灯、光催化剂及其载体组成。其特征在于采用活性炭纤维为载体，负载光催化剂如TiO2、改性TiO2、ZnO、WO3、SnO2等中的一种或多种；紫外灯采用特征波长为253.7纳米的普通杀菌灯，廉价易得，也可以采用其它发射紫外线的灯，如黑光灯；紫外灯与活性炭纤维之间的空间组合特征是紫外灯在光催化组件的中心，活性炭纤维包裹在紫外灯的外围，形成一个光催化反应单元；光催化反应器组件可由一个或多个这样的光催化反应单元组件组成.光催化组件的上端与下端设置密封板，保证进入机体的空气全部从光催化反应器组件中通过，提高传质效率. 本技术的冷催化反应膜是以活性炭纤维为载体，负载AL2O3等金属氧化物、MnO2、MoO3等过渡金属氧化物、CeO2稀土金属氧化物、Pt等金属、Pt-CeO2等复合氧化物多相催化剂。其作用在于强化空气净化功能，其反应也可以在常温常压下进行，可以发生氧化还原反应，如将空气中的氨与NOX反应生所N2，也可以将其它污染物分解。”由以上可以看出，对于催化剂的来源与制法，文中并未作特别说明，是否此催化组件可适用于所有的催化剂，不能从文中得知。然而，采用上述的催化组件，容易出现以下问题采用普通杀菌灯和黑光灯，造成催化组件体积过于庞大。而且，如果不能采用合适的光催化剂，也难以产生高效的杀菌和除臭效果。
技术实现思路
为了克服上述技术的缺点，本专利技术提供一种纳米光催化材料，所述的纳米光催化材料选自纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铜及其掺杂材料的一种或组合，所述的掺杂材料为稀土元素或铁。所述的纳米光催化材料为掺银二氧化钛纳米溶胶的成膜物。本专利技术还提供一种光催化组件，包括能产生紫外光的装置和光催化物质，其特征在于所述的产生紫外光的装置为紫外光LED。所述的光催化物质为纳米光催化材料。所述的纳米光催化材料选自纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铜及其掺杂材料的一种或组合。所述的掺杂材料为稀土元素或铁。所述的纳米光催化材料为掺银二氧化钛纳米溶胶的成膜物。紫外光LED的发射光波波长优选为260-390nm。紫外光LED的发射光波波长为350-380nm。本专利技术又提供一种室内净化器，包括上述的催化组件。这种光催化组件，可一个或多个结合使用。本专利技术的制备方法，可用本领域内的公知技术制造，在不同的具体实施方案中，有不同的制备方法。本专利技术还提供所述的催化组件的用途，其特征在于可用于空气和水的消毒、净化处理。采用了上述结构，本专利技术相比较于过去的技术，优点如下节能、体积小、电压低、耐用、结构可灵活设计。本专利技术可用于车载、空调机等对空间和供电有限制的地方。具体实施例方式实施例1在空调热交换器翅片上浸涂纳米二氧化钛溶胶成膜，在翅片缝隙间布置紫外光LED阵列，在空气经过翅片时，通过紫外光光催化作用，空气中的细菌被杀灭，有害物质被清除。同时翅片由于纳米二氧化钛膜在紫外光作用下的超亲水效应，换热效果得到提高。实施例2汽车用消毒器蜂窝陶瓷表面浸涂纳米二氧化钛溶胶后作为光催化介质。蜂窝陶瓷通孔中插入紫外光LED阵列，该阵列从点烟器口输入电流驱动。整个装置布置在空调内循环进气口或出气口，可以实现车内空气消毒和净化。实施例3便携式空气消毒器用可充电电源驱动风扇和紫外光LED阵列，通过纳米光催化物质实现空气消毒和净化。该装置可以设计成一体化的小型机器，便于携带使用。实施例4消毒面具用泡沫镍骨架表面浸涂掺0.5％银纳米二氧化钛溶胶后作为光催化介质，多层光催化介质间布置紫外光LED阵列，该阵列有电池驱动。采用该光催化装置后，可以减少传统消毒面具中的过滤层的数量，从而减小风阻并延长使用寿命。实施例5汽车尾气处理蜂窝陶瓷表面浸涂掺0.3％锶元素的纳米二氧化钛溶胶后作为光催化介质。蜂窝陶瓷通孔中插入紫外光LED阵列，该阵列由蓄电池输入电流驱动。整个装置布置在尾气处理装置的后段，可以将残余一氧化氮和一氧化碳氧化成二氧化氮和二氧化碳。实施例6水处理消毒不锈钢容器表面浸涂纳米二氧化钛溶胶涂层，紫外光LED阵列由外接电源或电池驱动，紫外光可以直接辐射到二氧化钛溶胶涂层表面。光催化效应可以对盛放或流经容器的液体消毒并去除有害物质。本专利技术可用其他的不违背本专利技术的精神或主要特征的具体形式来概述。因此，无论从哪一点来看，木专利技术的上述实施方案都只能认为是对本专利技术的说明而不能限制本专利技术，权利要求书指出了本专利技术的范围，因此，在与本专利技术权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应认为是包括在本专利技术的范围之内。权利要求1.一种纳米光催化材料，其特征在于所述的纳米光催化材料选自纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铜及其掺杂材料的一种或组合，所述的掺杂材料为稀土元素或铁。2.权利要求1所述的催化材料，其特征在于所述的纳米光催化材料为掺银二氧化钛纳米溶胶的成膜物。3.一种光催化组件，包括能产生紫外光的装置和光催化物质，其特征在于所述的产生紫外光的装置为紫外光LED。4.权利要求3所述的催化组件，其特征在于所述的光催化物质为纳米光催化材料。5.权利要求4所述的催化组件，其特征在于所述的纳米光催化材料选自纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铜及其掺杂材料的一种或组合。6.权利要求5所述的催化组件，其特征在于所述的掺杂材料为稀土元素或铁。7.权利要求5所述的催化组件，其特征在于所述的纳米光催化材料为掺银二氧化钛纳米溶胶的成膜物。8.权利要求3-7任一所述的催化组件，其特征在于紫外光LED的发射光波波长优选为260-390nm。9.权利要求8所述的催化组件，其特征在于紫外光LED的发射光波波长为350-380nm。10.一种净化器，其特征在于包括一个以上权利要求3---9任一所述的催化组件。11.一种权利要求3-9任一所述的催化组件的用途，其特征在于可用于空气和水的消毒、净化处理。全文摘要本专利技术涉及一种纳米光催化材料以及光催化组件和室内净化器及用途。所述的纳米光催化材料选自纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铜及其掺杂材料的一种或组合，所述的掺杂材料为稀土元素或铁。一种光催化组件，包括能产生紫外光的装置和光催化物质，所述的产生紫外光的装置为紫外光LED。一种室内净化器，包括一个以上催化组件。本专利技术可用于空气和水的消毒、净化处理。文档编号F24F3/16GK1803277SQ200510032789公开日2006年7月19日 申请日期2005年1月10日 优先权日2005年1月10日专利技术者胡军辉, 谭科民 申请人:胡军辉, 谭科民本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种纳米光催化材料，其特征在于：所述的纳米光催化材料选自纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铜及其掺杂材料的一种或组合，所述的掺杂材料为稀土元素或铁。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡军辉，谭科民，
申请(专利权)人：胡军辉，谭科民，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]
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