一种高效利用光催化剂进行真菌毒素降解的面板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高效利用光催化剂进行真菌毒素降解的面板，包括面板本体，所述面板本体上设置有若干凸起；所述凸起上以及凸起之间的间隙均涂覆有光催化剂。本实用新型专利技术的原理在于利用凸起增加光催化剂与粮食样品的接触面积从而提高其降解效率。该面板可拆卸便于搬运、组装，且操作方便、快捷，有效解决光催化剂与反应物接触不足、光催化剂的用量不当等问题，最大限度利用光催化剂。面板特别适合基层粮食收储企业入库现场传送过程中对于含量超标粮食的降解。就地组装，现场使用。现场使用。现场使用。

【技术实现步骤摘要】
一种高效利用光催化剂进行真菌毒素降解的面板


[0001]本技术涉及一种高效利用光催化剂对粮食中的真菌毒素进行降解的面板。

技术介绍

[0002]真菌毒素作为粮食污染的主要来源之一，普遍存在于霉变的玉米、小麦和稻谷等谷类作物中。真菌毒素不仅具有生殖和发育毒性，而且还具有细胞和遗传毒性，可造成人畜慢性中毒，生殖机能损伤、丧失甚至导致死亡。此外，真菌毒素还可诱导染色体发生畸变并对肿瘤细胞的生长具有一定的促进作用，可导致生殖器官癌变。由于真菌对粮食作物的侵染多发生于田间种植期，其残留孢子或菌体会导致粮食采后的储藏前期和运输期间发生霉变和污染，且粮食收获前污染的真菌毒素也会伴随整个储藏和加工过程，对粮食安全造成威胁。因此，对粮食中霉菌的防范和真菌毒素的控制与降解十分重要，对储粮安全具有重要意义。
[0003]目前的真菌毒素脱毒消减方法主要有物理、化学以及生物方法。现有的真菌毒素脱毒消减方法可能存在耗能、易引入二次污染以及大规模应用受限等问题。纳米光催化技术因其具有直接利用太阳光、简单易行、经济实用、反应条件温和、无二次污染等优点，近年来受到人们极大的关注，开始被应用于真菌毒素消减领域。纳米光催化技术是将附着在有效介质上的纳米颗粒通过特定光源的照射，与周围的水、空气中的氧发生作用后产生具有极强的氧化，还原能力的“电子
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空穴”对的一种技术。反应机理大致可分为三个阶段。光生载流子产生阶段－半导体催化剂吸收光能，价带中的电子激发后跃迁至导带，同时在价带相应位置生成一个带正电的空穴，即在催化剂内部产生光生电子
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空穴对。光生空穴和光生电子分别具有很强的氧化、还原能力。光生载流子分离阶段－跃迁至导带的光生电子和价带生成的空穴统称为光生载流子。光生载流子可向不同位置迁移，其中一部分载流子在迁移过程中于催化剂的杂质或缺陷处发生电子
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空穴对复合，并以热福射的形式将吸收的光能释放出来，另一部分光生空穴和光生电子分别沿晶格迁移至催化剂表面。表面氧化还原反应阶段－在光催化降解反应过程中，迁移至催化剂表面的光生电子和光生空穴可直接参与降解反应，但是起主要作用的基团是催化剂表面氧化还原反应产生的羟基自由基和超氧自由基等活性自由基。这些活性自由基具有强氧化性，可与染料、色素、抗生素和真菌毒素等反应，实现对污染物的降解。纳米光催化技术具有绿色、安全、高效等优点，因而越来越多地受到人们关注。
[0004]然而在光催化降解真菌毒素过程中，由于光催化剂与反应物接触不足、光催化剂的用量不当等原因，导致实际的光催化利用率并不高。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术提供一种高效利用光催化剂进行真菌毒素降解的面板，增加光催化剂与粮食样品的接触面积，提高光催化剂的利用效率。
[0006]为解决以上技术问题，本技术的技术方案为采用一种高效利用光催化剂进行
真菌毒素降解的面板，包括面板本体，所述面板本体上设置有若干凸起；所述凸起上以及凸起之间的间隙均涂覆有光催化剂。本技术的原理在于利用凸起增加光催化剂与粮食样品的接触面积从而提高其降解效率。
[0007]作为一种改进，所述凸起竖直设置，且凸起任意位置的横截面形状大小相同；所述光催化剂涂覆在凸起的顶面和立面上。由于凸起顶面不与粮食样品直接接触，而凸起之间的间隙又被粮食样品所覆盖，实际上凸起立面上的光催化剂发挥作用最大。
[0008]作为一种进一步的改进，所述凸起的横截面为T字型，且其外轮廓由平滑的曲线构成。为了减少凸起所占的面积，又要尽可能的增加凸起的立面，还要考虑加工难度，经过取舍T字型的凸起最符合上述要求。平滑的曲线构成的立面轮廓避免死角的产生，方便清理粮食样品。
[0009]作为一种优选，所述面板本体的长为60～80厘米宽为40～60厘米。
[0010]作为一种优选，单个凸起的横截面面积为14～18平方厘米，其长为6～8厘米宽为2～3厘米；凸起之间的间隙为8～10厘米。凸起约占面板总面积的1/6，使其能够放置更多的粮食样品，又不影响降解效果。
[0011]作为一种优选，所述凸起的高度为0.8～1.2厘米。
[0012]作为一种改进，所述面板本体四周设置有围栏。避免粮食样品洒落。
[0013]作为一种优选，所述光催化剂为石墨相氮化碳。
[0014]作为一种优选，所述面板为亚克力制作。
[0015]本技术的有益之处在于：具有上述结构的一种高效利用光催化剂进行真菌毒素降解的面板，可拆卸便于搬运、组装，且操作方便、快捷，有效解决光催化剂与反应物接触不足、光催化剂的用量不当等问题，最大限度利用光催化剂。面板特别适合基层粮食收储企业入库现场传送过程中对于含量超标粮食的降解。就地组装，现场使用。
附图说明
[0016]图1为本技术的结构示意图。
[0017]图中标记：1面板本体、2凸起、3围栏。
具体实施方式
[0018]为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。
[0019]如图1所示，本技术包括由亚克力制作的面板本体，所述面板本体上设置有若干凸起；所述凸起上以及凸起之间的间隙均涂覆有光催化剂。光催化剂优选为石墨相氮化碳。
[0020]具体地，所述凸起竖直设置，且凸起任意位置的横截面形状大小相同；所述光催化剂涂覆在凸起的顶面和立面上。本实施例中，凸起的横截面为T字型，且其外轮廓由平滑的曲线构成。单个凸起的横截面面积为14～18平方厘米，其长为6～8厘米宽为2～3厘米；凸起之间的间隙为8～10厘米。凸起的高度为0.8～1.2厘米。面板本体的长为60～80厘米宽为40～60厘米。面板本体四周设置有围栏，其高度同样为0.8～1.2厘米。
[0021]使用的时候，首先把毒素含量超标的样品放在含负载了光催化剂小凸起的面板上
(负载的光催化剂为石墨相氮化碳)，且样品需放在面板上所有小凸起周围及小凸起的空隙间，然后样品与光催化剂在光照下充分进行光催化反应，最终实现真菌毒素的降解；而所述面板上的小凸起增加了样品与光催化剂的接触面，同时也不遮挡光催化剂。本技术能够最大效率利用光催化剂，提高谷物粮食中真菌毒素降解的效率(见表1)，适合推广使用。
[0022]下表为在有无小凸起的面板情况下含量超标的毒素降解情况。
[0023][0024]可见，在设置了凸起之后，毒素的降解效率大大提升。
[0025]以上仅是本技术的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本技术的限制，本技术的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效利用光催化剂进行真菌毒素降解的面板，包括面板本体，其特征在于：所述面板本体上设置有若干凸起；所述凸起上以及凸起之间的间隙均涂覆有光催化剂；所述凸起竖直设置，且凸起任意位置的横截面形状大小相同；所述光催化剂涂覆在凸起的顶面和立面上；所述凸起的横截面为T字型，且其外轮廓由平滑的曲线构成；所述光催化剂为石墨相氮化碳。2.根据权利要求1所述的一种高效利用光催化剂进行真菌毒素降解的面板，其特征在于：所述面板本体的长为60~80厘米宽为40~60厘米。3.根据权利要求1所述的一种高效利用...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晋莹，单晓雪，李理，姜友军，王锦，兰雪萍，
申请(专利权)人：中储粮成都储藏研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：