CN1554478A - 纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料 - Google Patents

纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料 Download PDF

Info

Publication number
CN1554478A
CN1554478A CNA2003101127548A CN200310112754A CN1554478A CN 1554478 A CN1554478 A CN 1554478A CN A2003101127548 A CNA2003101127548 A CN A2003101127548A CN 200310112754 A CN200310112754 A CN 200310112754A CN 1554478 A CN1554478 A CN 1554478A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nano
charcoal
carbon
tio
modified carbon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2003101127548A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1274408C (zh
Inventor
张齐生
周建斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Forestry University
Original Assignee
Nanjing Forestry University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Forestry University filed Critical Nanjing Forestry University
Priority to CN 200310112754 priority Critical patent/CN1274408C/zh
Publication of CN1554478A publication Critical patent/CN1554478A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1274408C publication Critical patent/CN1274408C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

一种纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料，其特征在于以竹材、木材或果壳为原料，用常规热解工艺制成80～200目的粉状炭；再将0.5～4％的纳米TiO2和0.5～3％的纳米TiO2抗菌剂搅拌制成混合乳液；将制成的纳米TiO2和纳米TiO2抗菌剂混合乳液加入到高温炭－水悬浮液中充分搅拌，经常规蒸发、干燥后制成。本发明与普通炭或活性炭产品相比，除了具有较强的吸附能力，还具有很好的抑菌、杀菌能力；它能将吸附过来的甲醛、氨气、苯、甲苯等有毒、有害物质分解为无毒、无害的二氧化碳和水，也能将吸附过来的金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念球菌等起到很好的抑菌、杀菌效果。

Description

纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料
一、技术领域
本发明属于化工和医学卫生行业中的吸附、杀菌材料制造技术领域。
二、背景技术
当今世界，由于各种化学和生物制品的使用越来越多，环境污染，特别是室内有毒、有害气体的污染日趋恶化，对人们的身体健康构成了严重的威胁，人们迫切需要各种能够长期发挥作用、有效清除室内有毒、有害气体，并且不产生二次污染的吸附、杀菌材料。
将竹材、木材或果壳等原料在隔绝空气或通入少量空气的条件下加热使其分解，可制得炭(竹炭、木炭、果壳炭等)。炭(竹炭、木炭、果壳炭等)的孔隙结构发达，具有很大的比表面积和较强的吸附性能。而炭作为常用的吸附材料，普遍存在着吸附饱和这一缺点。
新型的纳米二氧化钛(TiO2)材料是将TiO2制成纳米级粉体。在光的作用下，纳米二氧化钛会产生类似光合作用的光催化反应，产生氧化能力极强的自由基和活性氧。这些产物可把有机污染物分解成CO2和H2O，同时具有抑菌、杀菌作用。纳米抗菌剂是在纳米二氧化钛材料的基础上，通过吸附或者离子交换方式生产出的载银等金属离子抗菌剂，其抑菌、杀菌能力更为明显。
目前尚无有关结合这三种材料长处的新型吸附、杀菌材料的研制开发和进展的报导。
三、发明内容
本发明的主要目的是研制一种更为高效、长效的炭吸附材料，且同时具备抑菌、杀菌功能的新型改性炭产品。
本发明的技术解决方案为：以竹材、木材或果壳为原料，用最终炭化温度为600～800℃的常规热解工艺，制成80～200目的高吸附能力粉状炭；再将0.5～4％(以制成品重量计，下同)的纳米TiO2和0.5～3％的纳米TiO2抗菌剂搅拌制成混合乳液；将制成的纳米TiO2和纳米TiO2抗菌剂混合乳液加入到高温炭-水悬浮液中充分搅拌后，得到纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料的乳液。经常规蒸发、干燥后，即可制得纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料。
四、附图说明
图1为700℃未改性炭竹青维管束全景电子显微镜照片；
图2为700℃未改性炭竹青纤维细胞孔电子显微镜照片；
图3为700℃未改性炭竹青薄壁细胞孔电子显微镜照片；
图4为改性竹炭原断面竹青维管束全景电子显微镜照片；
图5为改性竹炭原断面竹青纤维细胞孔电子显微镜照片；
图6为改性竹炭原断面竹青薄壁细胞孔电子显微镜照片；
图7为改性竹炭新断面竹青维管束全景电子显微镜照片；
图8为改性竹炭新断面竹青纤维细胞孔电子显微镜照片；
图9为改性竹炭新断面竹青薄壁细胞孔电子显微镜照片；
图10为700℃未改性炭竹肉维管束全景电子显微镜照片；
图11为700℃未改性炭竹肉纤维细胞孔电子显微镜照片；
图12为700℃未改性炭竹肉薄壁细胞孔电子显微镜照片；
图13为改性竹炭原断面竹肉维管束全景电子显微镜照片；
图14为改性竹炭原断面竹肉纤维细胞孔电子显微镜照片；
图15为改性竹炭原断面竹肉薄壁细胞孔电子显微镜照片；
图16为改性竹炭新断面竹肉维管束全景电子显微镜照片；
图17为改性竹炭新断面竹肉纤维细胞孔电子显微镜照片；
图18为改性竹炭新断面竹肉薄壁细胞孔电子显微镜照片；
图19为700℃未改性炭竹黄维管束全景电子显微镜照片；
图20为700℃未改性炭竹黄纤维细胞孔电子显微镜照片；
图21为700℃未改性炭竹黄薄壁细胞孔电子显微镜照片；
图22为改性竹炭原断面竹黄维管束全景电子显微镜照片；
图23为改性竹炭原断面竹黄纤维细胞孔电子显微镜照片；
图24为改性竹炭原断面竹黄薄壁细胞孔电子显微镜照片；
图25为改性竹炭新断面竹黄维管束全景电子显微镜照片；
图26为改性竹炭新断面竹黄纤维细胞孔电子显微镜照片；
图27为改性竹炭新断面竹黄薄壁细胞孔电子显微镜照片。
五、具体实施方式
实施例1：
a.将竹子的主干截成段，用最终炭化温度为600～800℃的常规热解工艺加工制成80～100目的竹炭；
b.先把1～4％的纳米TiO2(HTTi-01，南京海泰纳米材料有限公司生产)溶于沸水中，充分搅拌20～30min，加上纳米TiO2抗菌剂(HTB-01，南京海泰纳米材料有限公司生产)1～3％，再搅拌10～30min，使其变成乳液状；
c.将80～100目的竹炭与沸水按1∶1～1∶5的比例搅拌均匀得到竹炭悬浮液；
d.将沸腾的竹炭悬浮液注入100℃的纳米TiO2混合乳液中，充分搅拌30min后得到纳米改性竹炭光催化吸附、杀菌材料的乳液；
e.将纳米改性竹炭光催化吸附、杀菌材料的乳液蒸发、干燥。即可制得成品纳米改性竹炭光催化吸附、杀菌材料。
经检测，成品纳米改性竹炭光催化吸附、杀菌材料的理化性能指标如下：
外  观：               黑色
竹炭含量：             ≥93％
纳米TiO2及抗菌剂：   ≤7％
对金黄色葡萄球菌的杀菌率：100％
对大肠杆菌的抑菌率：    100％
当成品中的纳米TiO2含量超过4％、抗菌剂含量超过3％时，对催化吸附和杀菌、抑菌能力的提高没有帮助；含量过低(分别低于0.5％)时，则将会明显降低成品的催化吸附和杀菌、抑菌能力。
实施例2：
a.将竹子的主干截成段，用最终炭化温度为600～800℃的常规热解工艺加工制成100～200目的竹炭；
b.先把0.5～2.0％的纳米TiO2(牌号与生产厂家同实施例1)溶于沸水中，充分搅拌20～30min，加上纳米TiO2抗菌剂(牌号与生产厂家同实施例1)0.5～3％，再搅拌10～30min，使其变成乳液状；
c.将100～200目的竹炭与沸水按1∶1～1∶5的比例搅拌均匀得到竹炭悬浮液；
d.将沸腾的竹炭悬浮液注入100℃的纳米TiO2混合乳液中，充分搅拌30min后得到纳米改性竹炭光催化吸附、杀菌材料的乳液；
e.将纳米改性竹炭光催化吸附、杀菌材料的乳液蒸发、干燥。
即可制得成品纳米改性竹炭光催化吸附、杀菌材料，其理化性能指标同实施例1.
实施例3：
a.将木材截成段，用最终炭化温度为600～800℃的常规热解工艺加工制成100～200目的木炭；
b.先把0.5～2.0％的纳米TiO2(牌号与生产厂家同实施例1)溶于沸水中，充分搅拌20～30min，加上纳米TiO2抗菌剂(牌号与生产厂家同实施例1)0.5～3％，再搅拌10～30min，使其变成乳液状；
c.将100～200目的木炭与沸水按1∶1～1∶5的比例搅拌均匀得到木炭悬浮液；
d.将沸腾的木炭悬浮液注入100℃的纳米TiO2混合乳液中，充分搅拌30min后得到纳米改性木炭光催化吸附、杀菌材料的乳液；
e.将纳米改性木炭光催化吸附、杀菌材料的乳液蒸发、干燥。
即可制得成品纳米改性木炭光催化吸附、杀菌材料，其理化性能指标如下：
外  观：                  黑色
木炭含量：                ≥93％
纳米TiO2及抗菌剂：      ≤7％
对金黄色葡萄球菌的杀菌率：100％
对大肠杆菌的抑菌率：      100％
本发明与普通炭或活性炭产品相比，除了具有较强的吸附能力，同时具有很好的抑菌、杀菌能力；它能将吸附过来的有毒、有害物质(如甲醛、氨气、苯、甲苯等)分解为无毒、无害的二氧化碳和水，也能将吸附过来的细菌(如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念球菌)起到很好的抑菌、杀菌效果。根据需要，可以与无纺布一起制成纳米改性炭光催化吸附、杀菌口罩、防护服、空调过滤网等，也可以与特种纸一起制成纳米改性炭光催化吸附、杀菌卫生巾、小孩尿不湿等，也可以制成各种成型的除臭、除味、抑菌、杀菌产品。

Claims (1)

1.一种纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料，其特征在于以竹材、木材或果壳为原料，用常规热解工艺制成80～200目的粉状炭；再将0.5～4％的纳米TiO2和0.5～3％的纳米TiO2抗菌剂搅拌制成混合乳液；将制成的纳米TiO2和纳米TiO2抗菌剂混合乳液加入到高温炭-水悬浮液中充分搅拌，经常规蒸发、干燥后制成。
CN 200310112754 2003-12-25 2003-12-25 纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料 Expired - Fee Related CN1274408C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200310112754 CN1274408C (zh) 2003-12-25 2003-12-25 纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200310112754 CN1274408C (zh) 2003-12-25 2003-12-25 纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1554478A true CN1554478A (zh) 2004-12-15
CN1274408C CN1274408C (zh) 2006-09-13

Family

ID=34336676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200310112754 Expired - Fee Related CN1274408C (zh) 2003-12-25 2003-12-25 纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1274408C (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007019751A1 (en) * 2005-08-17 2007-02-22 Bozhong Li A new adsorbing material for decontaminating air pollution and the method for preparing it
CN1306084C (zh) * 2003-11-27 2007-03-21 安徽格菱环保股份有限公司 改性的活性炭纤维的制备方法
CN101967327A (zh) * 2010-09-30 2011-02-09 江苏大象东亚制漆有限公司 一种长效抗甲醛水性丙烯酸木器漆组合物
CN102002287A (zh) * 2010-11-09 2011-04-06 浙江大学 含竹炭的建筑涂料及其制备方法
CN103752268A (zh) * 2014-01-16 2014-04-30 广东工业大学 吸附饮用水中重金属和砷、氟的滤芯制备方法和应用
CN103751920A (zh) * 2014-02-13 2014-04-30 佛山市神信锦盟科技有限公司 一种口罩
CN103783080A (zh) * 2014-01-24 2014-05-14 北京林业大学 抗菌活性炭纳米复合材料及其制备方法
CN105211098A (zh) * 2015-10-10 2016-01-06 同济大学 一种载银二氧化钛-竹炭复合粉体及其制备方法
CN107262068A (zh) * 2017-08-11 2017-10-20 中山市华帝环境科技有限公司 一种载有二氧化钛的颗粒活性炭及其制备方法
CN109173485A (zh) * 2016-11-02 2019-01-11 福州麦辽自动化设备有限公司 一种空气净化材料及其制备方法
CN109464853A (zh) * 2017-09-07 2019-03-15 河北鹏祥展示广告有限公司 一种净化室内二手烟和有害气体的空气净化器过滤滤料及其组件制备

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1306084C (zh) * 2003-11-27 2007-03-21 安徽格菱环保股份有限公司 改性的活性炭纤维的制备方法
WO2007019751A1 (en) * 2005-08-17 2007-02-22 Bozhong Li A new adsorbing material for decontaminating air pollution and the method for preparing it
CN101967327A (zh) * 2010-09-30 2011-02-09 江苏大象东亚制漆有限公司 一种长效抗甲醛水性丙烯酸木器漆组合物
CN102002287A (zh) * 2010-11-09 2011-04-06 浙江大学 含竹炭的建筑涂料及其制备方法
CN103752268A (zh) * 2014-01-16 2014-04-30 广东工业大学 吸附饮用水中重金属和砷、氟的滤芯制备方法和应用
CN103752268B (zh) * 2014-01-16 2015-11-18 广东工业大学 吸附饮用水中重金属和砷、氟的滤芯制备方法和应用
CN103783080A (zh) * 2014-01-24 2014-05-14 北京林业大学 抗菌活性炭纳米复合材料及其制备方法
CN103783080B (zh) * 2014-01-24 2016-04-06 北京林业大学 抗菌活性炭纳米复合材料及其制备方法
CN103751920A (zh) * 2014-02-13 2014-04-30 佛山市神信锦盟科技有限公司 一种口罩
CN105211098A (zh) * 2015-10-10 2016-01-06 同济大学 一种载银二氧化钛-竹炭复合粉体及其制备方法
CN109173485A (zh) * 2016-11-02 2019-01-11 福州麦辽自动化设备有限公司 一种空气净化材料及其制备方法
CN107262068A (zh) * 2017-08-11 2017-10-20 中山市华帝环境科技有限公司 一种载有二氧化钛的颗粒活性炭及其制备方法
CN109464853A (zh) * 2017-09-07 2019-03-15 河北鹏祥展示广告有限公司 一种净化室内二手烟和有害气体的空气净化器过滤滤料及其组件制备

Also Published As

Publication number Publication date
CN1274408C (zh) 2006-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103861421B (zh) 一种空气净化剂
CN1274408C (zh) 纳米改性炭光催化吸附、杀菌材料
CN1844289A (zh) 纳米型多功能负离子材料及其应用
CN101073319A (zh) 芳香型二氧化氯空气消毒片剂及其制备方法
CN101199912A (zh) 甲醛气体吸收器
KR101759483B1 (ko) 항균 및 탈취기능성 합성수지 및 이의 제조방법
CN107243331B (zh) 用于水处理的环保型净水包及其制备方法
WO2021007986A1 (zh) 一种羧基化榕树气生根纤维吸附剂及其制备方法与应用
CN113842882A (zh) 一种去除水体中四环素的小麦秸秆改性生物炭的制备方法
CN110368806A (zh) 一种具有释放负氧离子去除甲醛功能的空气净化颗粒
CN1846846A (zh) 纳米改性光催化竹炭
CN114671531B (zh) 一种畜牧养殖污水净化剂及其制备方法
JPH0549921A (ja) 廃水処理用多孔質炭材
CN101734769B (zh) 绿藻清除剂及其制备方法
CN107149810A (zh) 一种具有杀菌作用的活性炭空气过滤材料及其制备方法
CN103523848A (zh) 马尾松木屑所制木炭去除水体中磺胺类抗生素的方法及应用
CN111604029A (zh) 一种改性活性炭复合材料及其制备方法
CN108771965A (zh) 一种石墨烯复合过滤材料及其制备方法
CN1211154C (zh) 光触媒复合炭吸附材料及其制法和用途
CN110075616A (zh) 一种石墨烯-活性炭复合滤芯及其制备方法和应用
CN110074102A (zh) 一种纳米银生物质炭复合杀菌材料及其制备方法和应用
CN1701845A (zh) TiO2/载钛羟基磷灰石复相吸附和消毒纳米材料的制备方法
CN1626250A (zh) 纳米空气净化复合材料
CN1970141A (zh) 一种纳米光触媒改性炭吸附杀菌材料及其制造方法
CN113634225A (zh) 一种过硫酸铵改性油茶壳生物炭材料的制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20060913

Termination date: 20121225