臭氧及甲醛分解材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是關(guān)于一種材料及其制備方法，特別是一種莫氧及甲醒分解材料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于莫氧的氧化力很強(qiáng)，因此常使用于殺菌裝置W達(dá)到凈化殺菌的功效。然而，女口 果莫氧的濃度過(guò)高，反而會(huì)有害于人體健康，并且對(duì)于其它動(dòng)植物也會(huì)造成不良的影響。舉 例而言，高濃度的莫氧會(huì)刺激眼、鼻、喉化的黏膜，并影響支氣管及肺等呼吸器官。當(dāng)莫氧的 濃度為0.Ippm時(shí)，大部分的人會(huì)感覺(jué)不適。當(dāng)莫氧的濃度超過(guò)Ippm時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)呼吸困 難、肺水腫等各種癥狀。因此，為了避免莫氧對(duì)人體的傷害，研究人員設(shè)計(jì)出可分解莫氧的 材料。
[0003] 甲醒為無(wú)色透明氣體，有刺激性氣味，其對(duì)皮膚及黏膜有刺激性作用。接觸過(guò)甲醒 的皮膚可能出現(xiàn)過(guò)敏現(xiàn)象，嚴(yán)重者甚至?xí)?dǎo)致肝炎、肺炎及腎臟損害。甲醒對(duì)嬰幼兒的孕婦 危害更加嚴(yán)重，可導(dǎo)致懷孕期間胎兒停止生長(zhǎng)發(fā)育，必腦發(fā)育不全，嚴(yán)重可導(dǎo)致胎兒崎形和 流產(chǎn)等嚴(yán)重后果。在空氣中甲醒的濃度一旦超過(guò)0.Img/m3,就會(huì)導(dǎo)致眼睛和黏膜細(xì)胞的傷 害。輕微者如水腫，較嚴(yán)重者會(huì)發(fā)炎、潰爛，甚至導(dǎo)致鼻咽癌等嚴(yán)重病變。因此，國(guó)際癌癥研 究機(jī)構(gòu)（InternationalAgencyforResearchonCancer,IARC)則將甲醒分類為人類致 癌物質(zhì)。
[0004] 室內(nèi)空氣中甲醒的來(lái)源包括；1.使用于護(hù)墻板、天花板等裝飾材料的各類酪醒及 醒樹(shù)脂膠合人造板，例如美耐板、Η夾板、合板等；2.家具及裝飾材料，例如貼墻布、貼墻 紙、油漆；3.室內(nèi)陳列及生活用品，例如家具、化纖地毯和泡沫塑料等；4.芳香劑、殺蚊液、 防腐劑等。
[000引研究顯示，剛裝演完之室內(nèi)甲醒濃度高達(dá)0.48ppm。裝修和家具中含有的甲醒的釋 放期長(zhǎng)達(dá)3~15年，因而會(huì)對(duì)生活環(huán)境造成長(zhǎng)久的影響。在醫(yī)院病理科的檢切室中，由于 保存著檢體的甲醒W及使用甲苯、二甲苯等有機(jī)溶劑，因而檢切室中甲醒的背景濃度高達(dá) 1.化pmW上。另外吸煙時(shí)，每支煙所排放的廢氣中含有甲醒20~88μg，也都會(huì)釋放到空 氣中。
[0006] -般可分解莫氧或甲醒的材料通常是將具有分解莫氧或甲醒能力的催化劑擔(dān)載 在載體上來(lái)使用，為了避免使用時(shí)催化劑脫離載體而降低材料分解莫氧或甲醒的能力，一 般會(huì)使用黏著劑W將催化劑擔(dān)載在載體上，再進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)的程序，使黏著劑將催化劑與 載體結(jié)合。由于反應(yīng)溫度的限制，在載體的選擇上，通常需要選用具有耐高溫性質(zhì)的載體， 例如陶瓷、活性碳等。然而，黏著劑的使用一方面增加了可分解莫氧或甲醒的材料的生產(chǎn)成 本，更重要的是，由于催化劑的部分表面會(huì)被黏著劑所覆蓋，因而降低了催化劑表面可W分 解莫氧或甲醒的表面積，進(jìn)而降低了分解莫氧或甲醒的效率。
[0007] 因此，如何設(shè)計(jì)一種莫氧分解材料可同時(shí)分解甲醒，又可W解決黏著劑會(huì)降低催 化劑表面可W分解莫氧及甲醒的表面積，進(jìn)而降低了分解莫氧及甲醒的效率的問(wèn)題，就成 為研究人員需要解決的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1為本發(fā)明一實(shí)施例所掲露的莫氧及甲醒分解材料的制備方法的流程圖。
[0009] 圖2為本發(fā)明一實(shí)施例所掲露的莫氧及甲醒分解效率測(cè)試系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明一實(shí)施例所掲露可同時(shí)分解莫氧及甲醒的材料的制備方法，包括下列步 驟。提供一纖維素纖維基材。提供一催化劑前驅(qū)物溶液，包含一儘鹽。將催化劑前驅(qū)物溶 液W初濕含浸方式擔(dān)載于纖維素纖維基材上，使催化劑前驅(qū)物溶液中的儘鹽擔(dān)載于纖維素 纖維基材。氧化或還原催化劑前驅(qū)物溶液中的儘鹽W生成一催化劑。
[0011] 本發(fā)明一實(shí)施例所掲露的由莫氧及甲醒分解材料的制備方法所制成的莫氧及甲 醒分解材料，包含一纖維素纖維基材W及一催化劑，催化劑擔(dān)載在纖維素纖維基材。
[0012] 本發(fā)明一實(shí)施例所掲露的莫氧及甲醒分解材料，包含一纖維素纖維基材W及一催 化劑，催化劑擔(dān)載在纖維素纖維基材，催化劑包含一儘鹽。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所掲露的莫氧及甲醒分解材料及其制備方法，是通過(guò)初濕含浸 的方式將催化劑前驅(qū)物溶液中的儘鹽擔(dān)載在纖維素纖維基材上，此外，由于本發(fā)明是通過(guò) 將儘鹽氧化或還原的方式使儘鹽在纖維素纖維基材的表面析出，因此制備催化劑的過(guò)程中 不需經(jīng)過(guò)高溫的程序。借此，所制成的莫氧及甲醒分解材料不需使用黏著劑即可將儘鹽與 纖維素纖維基材的表面結(jié)合。因此解決了黏著劑會(huì)降低催化劑表面可W分解莫氧及甲醒的 表面積，進(jìn)而降低了分解莫氧及甲醒的效率的問(wèn)題。
[0014] W上的關(guān)于本
【發(fā)明內(nèi)容】
的說(shuō)明及W下的實(shí)施方式的說(shuō)明用W示范與解釋本發(fā)明 的原理，并且提供本發(fā)明的權(quán)利要求更進(jìn)一步的解釋。
[0015] 【主要元件符號(hào)說(shuō)明】
[0016] 10-莫氧及甲醒分解效率測(cè)試系統(tǒng)；
[0017] 11-莫氧及甲醒進(jìn)樣口；
[001引 12-加濕系統(tǒng)；
[001引13-空氣進(jìn)樣口；
[0020] 14-混合區(qū)；
[002。 15-多向閥；
[00過(guò) 16-反應(yīng)器；
[002引 17-偵測(cè)器；
[0024] 18-高溫爐。
【具體實(shí)施方式】
[0025] W下在實(shí)施方式中詳細(xì)敘述本發(fā)明的詳細(xì)特征W及優(yōu)點(diǎn)，其內(nèi)容足W使任何本領(lǐng) 域技術(shù)人員了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)W實(shí)施，且根據(jù)本說(shuō)明書(shū)所掲露的內(nèi)容、權(quán)利要求 及附圖，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)的目的及優(yōu)點(diǎn)。W下的實(shí)施例進(jìn)一 步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的觀點(diǎn)，但非W任何觀點(diǎn)限制本發(fā)明的范疇。
[0026] 請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明一實(shí)施例所掲露的莫氧及甲醒分解材料的制備方法的 流程圖。
[0027] 首先，提供一纖維素纖維基材（步驟S101)，纖維素纖維基材具有多孔性及良好的 吸水性質(zhì)。
[0028] 接著，提供一催化劑前驅(qū)物溶液，包含一儘鹽（步驟S102)。其中，儘鹽的濃度是介 于0.01M至10M之間。在其它的實(shí)施例中，儘鹽的濃度是介于0. 1M至5M之間。此外，催化 劑前驅(qū)物溶液還可包含其它過(guò)渡金屬，例如為鉆、媒、鐵、飾、銅、銀或者是前述過(guò)渡金屬的 組合。
[0029] 然后，將催化劑前驅(qū)物溶液W初濕含浸方式擔(dān)載于纖維素纖維基材上，使催化劑 前驅(qū)物溶液中的儘鹽擔(dān)載于纖維素纖維基材（步驟S103)。由于纖維素纖維基材具有良好 的吸水性，因此催化劑前驅(qū)物溶液中的儘鹽可均勻地分布在纖維素纖維基材上。
[0030] 接著，使催化劑前驅(qū)物溶液中的儘鹽進(jìn)行一氧化反應(yīng)或一還原反應(yīng)W生成一催化 劑于纖維素纖維基材上（步驟S104)。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，可加入一氧化劑W將儘鹽氧化而使儘鹽在 纖維素纖維基材間析出，或者是加入一還原劑W將儘鹽還原而使儘鹽在纖維素纖維基材間 析出。其中，氧化劑可W是過(guò)儘酸鐘、過(guò)硫酸鐘、二館酸鐘、雙氧水、莫氧等，而還原劑可W是 亞硫酸鋼、硫酸亞鐵、己二醇等。舉例來(lái)說(shuō)，可使用過(guò)硫酸鐘W將醋酸儘（II)氧化W制備催 化劑或者是使用己二醇將過(guò)儘酸鐘（VII)還原W制備催化劑。需注意的是，氧化劑或還原 劑并非用W限定本發(fā)明。
[0031] 然后，加入一酸溶液或者是一堿溶液W刻蝕催化劑（步驟S105)，并使溶液的pH值 介于5至9之間，在其它的實(shí)施例中，溶液的抑值是介于7至8之間。借此，使催化劑具有 中孔洞（2至50納米），藉W增加催化劑的比表面積，而增加了催化劑可用W分解莫氧及甲 醒的表面積，進(jìn)而提升催化劑分解莫氧及甲醒的效率。其中，酸溶液可W是硫酸、鹽酸或硝 酸等，而堿溶液可W是氨水、氨氧化鋼、氨氧