一种用于光触媒的活性添加成分的制备方法
阅读说明：本技术 一种用于光触媒的活性添加成分的制备方法 (Preparation method of active additive component for photocatalyst ) 是由 林崇 于 2019-10-11 设计创作，主要内容包括：一种用于光触媒的活性添加成分的制备方法,包括以下具体步骤：将按重量份分别称取的纳米二氧化钛、纳米银粉末、矿物质混合粉末、中药浸提液、碳酸钠、分散剂和渗透剂加入去离子水中,得到混合物A1；对混合物A1在密封环境下均匀混合,再置于30～45℃的环境下保温20～40min,得到混合物A2；按重量份分别称取TRAMP活性分子加入混合物A2中,得到混合物B；将混合物B混合均匀,载置于20～35℃的环境下保温15～25min,得到光触媒活性添加剂C；对得到光触媒活性添加剂C密封罐装以及冷藏。本发明提供的光触媒活性添加剂制备方法操作简单,得到光触媒活性添加剂能持久有效的对甲醛等进行净化处理。(A preparation method of active additive components for a photocatalyst comprises the following specific steps: adding nano titanium dioxide, nano silver powder, mineral substance mixed powder, traditional Chinese medicine leaching liquor, sodium carbonate, a dispersing agent and a penetrating agent which are respectively weighed according to parts by weight into deionized water to obtain a mixture A1; uniformly mixing the mixture A1 in a sealed environment, and then placing the mixture in an environment with the temperature of 30-45 ℃ for 20-40 min to obtain a mixture A2; respectively weighing TRAMP active molecules according to the parts by weight, and adding the TRAMP active molecules into the mixture A2 to obtain a mixture B; uniformly mixing the mixture B, and carrying out heat preservation for 15-25 min in an environment with the temperature of 20-35 ℃ to obtain a photocatalyst active additive C; and (5) hermetically canning and refrigerating the obtained photocatalyst active additive C. The preparation method of the photocatalyst active additive provided by the invention is simple to operate, and the obtained photocatalyst active additive can be used for purifying formaldehyde and the like durably and effectively.)
技术领域
本发明涉及光触媒活性添加剂技术领域，尤其涉及一种用于光触媒的活性添加成分的制备方法。
背景技术
在家庭装修过程中或多或少都会造成一定的污染，目前家庭装修的主要污染物是甲醛；在家庭装修装饰用的人造板、涂料、地毯、家具都会含有甲醛，对于新居甲醛污染是主要的问题；甲醛等有害物质在室内的潜伏期为10-15年，它的释放速度也会随着温度、湿度而变化；据统计，人一生在室内度过的时间平均高达80%，甲醛等有害物质潜伏期长的特性为白血病、癌症等疾病的逐年新增提供了巨大“机会”；通常人们只是简单是通过对室内通风或者放置绿色植物的方式对室内进行净化，但是效果很不明显；以二氧化钛为代表的、具有光催化功能的半导体材料的光触媒能有效分解甲醛、苯、氨气等；光触媒还能氧化去除大气中的氮氧化物、硫化物，以及各类臭气等，起到空气净化作用；光触媒成本低廉且化学性质稳定，近年来在室内净化应用的越来越多；但是现有的光触媒作用时间短，远远无法满足对室内甲醛净化的需求，而且现有的光触媒无法在夜晚的弱光下工作，大大降低光触媒的净化效率。
发明内容
（一）发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种用于光触媒的活性添加成分的制备方法，提供的光触媒活性添加剂制备方法操作简单，通过本发明提供的用于光触媒的活性添加成分的制备方法得到光触媒活性添加剂能持久有效的对甲醛等进行净化处理且能在弱光环境下依旧能对甲醛进行净化，大大提高其净化效率。
（二）技术方案
本发明提供了一种用于光触媒的活性添加成分的制备方法，包括以下具体步骤：
S1、按重量份分别称取纳米二氧化钛、TRAMP活性分子、纳米银粉末、矿物质混合粉末、中药浸提液、碳酸钠、分散剂、渗透剂和去离子水；
S2、将称取的纳米二氧化钛、纳米银粉末、矿物质混合粉末、中药浸提液、碳酸钠、分散剂和渗透剂加入去离子水中，得到混合物A1；
S3、对混合物A1在密封环境下均匀混合，并对混合均匀的混合物A1置于30～45℃的环境下保温20～40min，得到混合物A2；
S4、将TRAMP活性分子加入混合物A2中，得到混合物B；将混合物B混合均匀，并将混合均匀后的混合物B置于20～35℃的环境下保温15～25min，得到光触媒活性添加剂C；
S5、对得到光触媒活性添加剂C密封罐装，并将罐装后光触媒活性添加剂C置于0～5℃的环境下冷藏。
优选的，光触媒活性添加剂C，按重量份计，包括纳米二氧化钛为25～40份、TRAMP活性分子为5～10份、纳米银粉末为2～8份、矿物质混合粉末为8～15份、中药浸提液为5～12份、碳酸钠为10～15份、分散剂为2～5份、渗透剂为10～30份和去离子水为100～280份。
优选的，光触媒活性添加剂C，按重量份计，包括纳米二氧化钛为25份、TRAMP活性分子为5份、纳米银粉末为2份、矿物质混合粉末为8份、中药浸提液为5份、碳酸钠为10份、分散剂为2份、渗透剂为10份和去离子水为100份。
优选的，光触媒活性添加剂C，按重量份计，包括纳米二氧化钛为40份、TRAMP活性分子为10份、纳米银粉末为8份、矿物质混合粉末为15份、中药浸提液为12份、碳酸钠为15份、分散剂为5份、渗透剂为30份和去离子水为280份。
优选的，矿物质混合粉末包括硅藻土粉末、凹凸棒土粉末、粘土粉末、海泡石粉末和电气石粉末；硅藻土粉末、凹凸棒土粉末、粘土粉末、海泡石粉末和电气石粉末的配比按重量比为：2：1～4：2～3：1～3：1～4。
优选的，中药浸提液的制取方法为：
S1、按重量份称取苦参、薄荷、黄连以及乙醇，其中，苦参、薄荷、黄连和乙醇的配比按重量比为1～6：1～4：1～6：10；
S2、将称取的苦参、薄荷、黄连和乙醇置于真空环境下浸泡，得到混合物D；其中，真空环境的真空度为-0.04～-0.07MPa；
S3、对混合物D进行固液分离，得到中药浸提液。
优选的，S3中混合物A1的混合速度为150～200r/min，混合时间为20～30min。
优选的，S3中混合物B的混合速度为120～150r/min，混合时间为10～18min。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本发明中，光触媒活性添加剂C的制备方法简单，制得的光触媒活性添加剂C的可持续净化时间长；在光触媒活性添加剂C中添加TRAMP活性分子具有附着力强、不团聚以及沾附能力强的优点，添加TRAMP活性分子的光触媒活性添加剂C能在弱光底下也能发生光化反应，能有的将空气中的甲醛、苯、氨和TVOC等有害物质降解成水和少量二氧化碳排除，大大提升了光触媒活性添加剂C的光催化效率；
另外，光触媒活性添加剂C中还添加有纳米银粉末以使得光触媒活性添加剂C具有良好的消毒灭菌的作用，避免物品腐蚀；光触媒活性添加剂C中还添加有矿物质混合粉末，矿物质混合粉末具有优异的物理吸附作用，能有效地提高污染与光触媒活性添加剂C的接触时间和接触面积，从而提高光触媒活性添加剂C的催化效率；光触媒活性添加剂C中还添加有中药浸提液，其中，中药苦参中的苦参碱和安那吉碱、中药薄荷中的薄荷油等以及中药黄连中的黄连碱能有效地被乙醇浸提出；在光触媒活性添加剂C对有害物质进行降解时，上述材料随着银离子的缓释而进一步进入空气中，有效地实现对多种病菌的杀灭，以对室内空气进行有效净化，更加的环保。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
实施例1
本发明提出的一种用于光触媒的活性添加成分的制备方法，包括以下具体步骤：
S1、按重量份分别称取纳米二氧化钛、TRAMP活性分子、纳米银粉末、矿物质混合粉末、中药浸提液、碳酸钠、分散剂、渗透剂和去离子水；
S2、将称取的纳米二氧化钛、纳米银粉末、矿物质混合粉末、中药浸提液、碳酸钠、分散剂和渗透剂加入去离子水中，得到混合物A1；
S3、对混合物A1在密封环境下均匀混合，并对混合均匀的混合物A1置于30℃的环境下保温20min，得到混合物A2；
S4、将TRAMP活性分子加入混合物A2中，得到混合物B；将混合物B混合均匀，并将混合均匀后的混合物B置于20℃的环境下保温15min，得到光触媒活性添加剂C；
S5、对得到光触媒活性添加剂C密封罐装，并将罐装后光触媒活性添加剂C置于0℃的环境下冷藏。
在一个可选的实施例中，光触媒活性添加剂C，按重量份计，包括纳米二氧化钛为25份、TRAMP活性分子为5份、纳米银粉末为2份、矿物质混合粉末为8份、中药浸提液为5份、碳酸钠为10份、分散剂为2份、渗透剂为10份和去离子水为100份。
在一个可选的实施例中，矿物质混合粉末包括硅藻土粉末、凹凸棒土粉末、粘土粉末、海泡石粉末和电气石粉末；硅藻土粉末、凹凸棒土粉末、粘土粉末、海泡石粉末和电气石粉末的配比按重量比为：2：1：2：1：1。
在一个可选的实施例中，中药浸提液的制取方法为：
S1、按重量份称取苦参、薄荷、黄连以及乙醇，其中，苦参、薄荷、黄连和乙醇的配比按重量比为1：1：1：10；
S2、将称取的苦参、薄荷、黄连和乙醇置于真空环境下浸泡，得到混合物D；其中，真空环境的真空度为-0.04MPa；
S3、对混合物D进行固液分离，得到中药浸提液。
在一个可选的实施例中，S3中混合物A1的混合速度为150r/min，混合时间为20min。
在一个可选的实施例中，S3中混合物B的混合速度为120r/min，混合时间为10min。
实施例2
本发明提出的一种用于光触媒的活性添加成分的制备方法，包括以下具体步骤：
S1、按重量份分别称取纳米二氧化钛、TRAMP活性分子、纳米银粉末、矿物质混合粉末、中药浸提液、碳酸钠、分散剂、渗透剂和去离子水；
S2、将称取的纳米二氧化钛、纳米银粉末、矿物质混合粉末、中药浸提液、碳酸钠、分散剂和渗透剂加入去离子水中，得到混合物A1；
S3、对混合物A1在密封环境下均匀混合，并对混合均匀的混合物A1置于40℃的环境下保温230min，得到混合物A2；
S4、将TRAMP活性分子加入混合物A2中，得到混合物B；将混合物B混合均匀，并将混合均匀后的混合物B置于30℃的环境下保温20min，得到光触媒活性添加剂C；
S5、对得到光触媒活性添加剂C密封罐装，并将罐装后光触媒活性添加剂C置于3℃的环境下冷藏。
在一个可选的实施例中，光触媒活性添加剂C，按重量份计，包括纳米二氧化钛为30份、TRAMP活性分子为8份、纳米银粉末为6份、矿物质混合粉末为11份、中药浸提液为8份、碳酸钠为12份、分散剂为3份、渗透剂为20份和去离子水为190份。
在一个可选的实施例中，矿物质混合粉末包括硅藻土粉末、凹凸棒土粉末、粘土粉末、海泡石粉末和电气石粉末；硅藻土粉末、凹凸棒土粉末、粘土粉末、海泡石粉末和电气石粉末的配比按重量比为：2：2：2：1：1。
在一个可选的实施例中，中药浸提液的制取方法为：
S1、按重量份称取苦参、薄荷、黄连以及乙醇，其中，苦参、薄荷、黄连和乙醇的配比按重量比为2：2：3：10；
S2、将称取的苦参、薄荷、黄连和乙醇置于真空环境下浸泡，得到混合物D；其中，真空环境的真空度为-0.05MPa；
S3、对混合物D进行固液分离，得到中药浸提液。
在一个可选的实施例中，S3中混合物A1的混合速度为170r/min，混合时间为25min。
在一个可选的实施例中，S3中混合物B的混合速度为130r/min，混合时间为15min。
实施例3
本发明提出的一种用于光触媒的活性添加成分的制备方法，包括以下具体步骤：
S1、按重量份分别称取纳米二氧化钛、TRAMP活性分子、纳米银粉末、矿物质混合粉末、中药浸提液、碳酸钠、分散剂、渗透剂和去离子水；
S2、将称取的纳米二氧化钛、纳米银粉末、矿物质混合粉末、中药浸提液、碳酸钠、分散剂和渗透剂加入去离子水中，得到混合物A1；
S3、对混合物A1在密封环境下均匀混合，并对混合均匀的混合物A1置于45℃的环境下保温40min，得到混合物A2；
S4、将TRAMP活性分子加入混合物A2中，得到混合物B；将混合物B混合均匀，并将混合均匀后的混合物B置于35℃的环境下保温25min，得到光触媒活性添加剂C；
S5、对得到光触媒活性添加剂C密封罐装，并将罐装后光触媒活性添加剂C置于5℃的环境下冷藏。
在一个可选的实施例中，光触媒活性添加剂C，按重量份计，包括纳米二氧化钛为40份、TRAMP活性分子为10份、纳米银粉末为8份、矿物质混合粉末为15份、中药浸提液为12份、碳酸钠为15份、分散剂为5份、渗透剂为30份和去离子水为280份。
在一个可选的实施例中，矿物质混合粉末包括硅藻土粉末、凹凸棒土粉末、粘土粉末、海泡石粉末和电气石粉末；硅藻土粉末、凹凸棒土粉末、粘土粉末、海泡石粉末和电气石粉末的配比按重量比为：2：4：3：3：4。
在一个可选的实施例中，中药浸提液的制取方法为：
S1、按重量份称取苦参、薄荷、黄连以及乙醇，其中，苦参、薄荷、黄连和乙醇的配比按重量比为3：2：3：5；
S2、将称取的苦参、薄荷、黄连和乙醇置于真空环境下浸泡，得到混合物D；其中，真空环境的真空度为-0.07MPa；
S3、对混合物D进行固液分离，得到中药浸提液。
在一个可选的实施例中，S3中混合物A1的混合速度为200r/min，混合时间为30min。
在一个可选的实施例中，S3中混合物B的混合速度为150r/min，混合时间为18min。
本发明中，光触媒活性添加剂C的制备方法简单，制得的光触媒活性添加剂C中添加TRAMP活性分子具有附着力强、不团聚以及沾附能力强的优点，添加TRAMP活性分子的光触媒活性添加剂C能在弱光底下也能发生光化反应，能有的将空气中的甲醛、苯、氨和TVOC等有害物质降解成水和少量二氧化碳排除，大大提升了光触媒活性添加剂C的光催化效率；另外，光触媒活性添加剂C中还添加有纳米银粉末以使得光触媒活性添加剂C具有良好的消毒灭菌的作用，避免物品腐蚀；光触媒活性添加剂C中还添加有矿物质混合粉末，矿物质混合粉末具有优异的物理吸附作用，能有效地提高污染与光触媒活性添加剂C的接触时间和接触面积，从而提高光触媒活性添加剂C的催化效率；光触媒活性添加剂C中还添加有中药浸提液，其中，中药苦参中的苦参碱和安那吉碱、中药薄荷中的薄荷油等以及中药黄连中的黄连碱能有效地被乙醇浸提出；在光触媒活性添加剂C对有害物质进行降解时，上述材料随着银离子的缓释而进一步进入空气中，有效地实现对多种病菌的杀灭，以对室内空气进行有效净化，更加的环保。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。