CN113457626A - 一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法，所述氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法包括以下步骤：步骤1：将1份血晶素与0.1份尿素及可选的0.1份纳米二氧化锰均匀分散于10份质量的水中；步骤2：于90～240℃温度下进行喷雾干燥；步骤3：随后对干燥所得产物进行氮气氛400～800℃高温处理，获得最终微米/亚微米级别的复合除醛材料。本发明利用氮元素增强碳对甲醛的吸附性，同时利用内部复合的金属纳米颗粒来催化甲醛的分解，从而增加对甲醛的吸附以及反应效率。
Description
技术领域
本发明涉及甲醛吸附材料制备技术领域，更具体为一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法。
背景技术
甲醛对眼、鼻、喉的黏膜有强烈的刺激作用，最普遍的症状就是眼睛受刺激和头痛，严重的可引起过敏性皮炎和哮喘。由于甲醛可与蛋白质反应生成氮次甲基化合物而使细胞中的蛋白质凝固变性，因而可抑制细胞机能。此外，甲醛还能和空气中的离子性氯化物反应生成二氯甲基醚，而后者是一种致癌物质。甲醛可被室内的高比表面材料吸附富集，当室内温度升高时又重新释放出来，加剧污染效应。我国《室内空气质量标准》规定二类民用建筑工程室内空气中甲醛的限值为0.10mg/m3，一类民用建筑工程室内空气中甲醛的限值为0.08mg/m3。其中一类民用建筑工程包括：住宅、医院、学校教室、老年建筑、幼儿园。
随着人们生活水平的不断提高，装修越来越频繁，木制家具以及木质地板的使用也越来越普遍，因此甲醛的危害也离大家的生活越来越近。甲醛的释放周期为3-15年，而大部分市售除甲醛剂均效率低下。因此，需要提供一种新的技术方案给予解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法，解决了甲醛的释放周期为3-15年，而大部分市售除甲醛剂均效率低下的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法，所述氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法包括以下步骤：
步骤1：将1份血晶素与0.1份尿素及可选的0.1份纳米二氧化锰均匀分散于10份质量的水中；
步骤2：于90～240℃温度下进行喷雾干燥；
步骤3：随后对干燥所得产物进行氮气氛400～800℃高温处理，获得最终微米/亚微米级别的复合除醛材料。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤1中血晶素与尿素的用量比为10:1。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤1中血晶素与可选的纳米二氧化锰的用量比为10:1。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤2中喷雾干燥温度为90～240℃。
作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤3中氮气氛中处理温度为400～800℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明利用氮元素增强碳对甲醛的吸附性，同时利用内部复合的金属纳米颗粒来催化甲醛的分解，从而增加对甲醛的吸附以及反应效率。
附图说明
图1为本发明整体流程示意图；
图2为本发明个体特征流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法，所述氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法包括以下步骤：
步骤1：准确称取10g血晶素以及1g尿素溶解于100mL纯水中，既得混合溶液；
步骤2：将步骤1得到的混合溶液于100℃条件下进行喷雾干燥；
步骤3：将步骤2中所得的粉末置于氮气氛600℃条件下加热6h。其电镜如图1，24h甲醛去除率96％。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明利用氮元素增强碳对甲醛的吸附性，同时利用内部复合的金属纳米颗粒来催化甲醛的分解，从而增加对甲醛的吸附以及反应效率
实施例2
请参阅图2，本发明提供一种技术方案：一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法，所述氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法包括以下步骤：
步骤1：准确称取20g血晶素与2g尿素及2g纳米二氧化锰粉末分散于200mL纯水中；
步骤2：将步骤1中的分散液于150℃条件下进行喷雾干燥；
步骤3：将步骤2中粉末置于氮气氛500℃条件下加热10h。其电镜如图2，24h除醛率98％。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明利用氮元素增强碳对甲醛的吸附性，同时利用内部复合的金属纳米颗粒来催化甲醛的分解，从而增加对甲醛的吸附以及反应效率。
对比实施例1
步骤1：准确称取10g血晶素分散于100mL纯水中；
步骤2：将步骤1中的分散液于150℃条件下进行喷雾干燥；
步骤3：将步骤2中的粉末置于氮气氛500℃条件下加热10h。
将实施例1和实施例2与对比实施例1进行24h除醛率除醛率和10％甲醛溶液浸泡干燥后24h除醛率的对比，其对比结果如表1所示：
表1
经过综合对比后发现实施例1和实施例2的除醛率均大于对比实施例，同时在经过10％甲醛溶液浸泡干燥后，仍具有除醛效果，同时实施例2的除醛效果大于实施例1，因此得出实施例2配比所得甲醛吸附材料效果更好，同时。根据上述制备方法制备所得的纳米二氧化锡负载天然萃取紫石榴素也在本发明的保护范围中。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法，其特征在于：所述氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法包括以下步骤：
步骤1：将1份血晶素与0.1份尿素及可选的0.1份纳米二氧化锰均匀分散于10份质量的水中；
步骤2：于90～240℃温度下进行喷雾干燥；
步骤3：随后对干燥所得产物进行氮气氛400～800℃高温处理，获得最终微米/亚微米级别的复合除醛材料。
2.根据权利要求1所述的一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1中血晶素与尿素的用量比为10:1。
3.根据权利要求1所述的一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法，其特征在于：所述步骤1中血晶素与可选的纳米二氧化锰的用量比为10:1。
4.根据权利要求1所述的一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2中喷雾干燥温度为90～240℃。
5.根据权利要求1所述的一种氮掺杂金属复合碳类甲醛吸附材料的制备方法，其特征在于：所述步骤3中氮气氛中处理温度为400～800℃。
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