[发明专利]一种双金属负载型空气净化材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明本发明涉及一种双金属负载型空气净化材料的制备方法，属于环保技术领域。

背景技术

甲醛净化剂又称甲醛清除剂、甲醛消纳剂或甲醛捕获剂,是含有在一定条件下能与甲醛发生化学反应的化合物的水溶液,如酞胺类、酚胁类、有机胺类、无机铰盐类等的水溶液及其混合物。这些物质能与甲醛进行络合、氧化、加成等反应来破坏、分解甲醛,使二者反应生成水、二氧化碳及无毒的反应产物,从而达到消除甲醛的目的。现有的甲醛净化剂,有的基于尿素、乙二胺等胺类化合物为主要成分,这类甲醛净化剂虽然对甲醛的去除显著,但是过量使用该类化合物会造成氨的再次污染,使室内氨的味道强烈,不易除去,造成二次污染。因此,函需提供一种处理效果好、无二次污染的甲醛净化剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双金属负载型空气净化材料其制备方法,通过该方法制备的材料具有优异的甲醛净化效果。

一种新型空气净化材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

将0.8份Ce(NO₃)₃·6H₂O溶于50份水中得到的浓度为0.035mol/L的Ce(NO₃)₃水溶液,在其中加入16份MOF-SO₃@Co₃O₄复合粒子,并不断搅拌形成悬浮液,然后在60℃条件下用Na₂CO₃的水溶液调节悬浮液至中性，陈化2h后抽滤，所得的滤饼用去离子水洗涤6次,最后依次在120℃干燥,350℃下焙烧,即得双金属负载型空气净化材料。

所述的MOF-SO₃@ Co₃O₄复合粒子制备方法如下：

步骤1、将125ml浓度为1mol/L的Co（NO₃）₂溶液和437ml浓度为0.5mol/L的Na₂CO₃溶液按体积比为1:3.5进行混合，控制每滴量为0.05ml将所得的混合液逐滴滴加到装有30ml浓度为0.5mol/L的Na₂CO₃溶液的烧杯中,滴加过程中控制搅拌转速为200r/min,温度60℃,通过PH计在线监控将PH值控制在9.5滴加结束，待滴加结束,陈化1h后抽滤,所得的滤饼用蒸馏水洗涤6次后,再将滤饼经120℃烘干12h,然后于300℃焙烧4h，然后过筛,得到颗粒度为200目的得Co₃O₄粉末；

步骤2、取15份上述Co₃O₄粉末超声分散在45份,N-N—二甲基乙酰胺（DMA）中，而后分别称取50份水合氧氯化锆和8份2—磺酸对苯二甲酸钠加入上述分散液中,而后添加11份甲酸,超声分散20min，将其转移至聚四氟乙烯内衬中,盖好盖子并放入反应釜中密封紧密,然后置于150℃的恒温烘箱中持续反应24h,将反应产物通过离心分离出来,先用新鲜的DMF溶剂清洗3次,再用新鲜的乙醇溶剂多次洗涤,离心分离产物最后置于50℃的烘箱中保持6h,即得到MOF-SO₃@Co₃O₄复合粒子。

有益效果：本发明制备的双金属负载型空气净化材料采用的MOF-SO₃和Co₃O₄复合,形成复合纳米颗粒,在除甲醛过程中, MOF-SO₃快速吸附甲醛,牵引甲醛分子至复合颗粒表面, MOF-SO₃由于其较大的比表面积和多孔结构,对于甲醛具有较强的吸附能力,但是吸附总量较少,因而并不能具备长期大量吸附甲醛的能力,铈的氧化物快速催化氧化甲醛,使其转化为无毒的二氧化碳和水,因为铈氧化物的纳米级尺寸,使其具备了较大的比表面积,催化反应的速率极快,催化效率均极高；一定程度上恢复了MOF-SO₃@Co₃O₄复合粒子的甲醛吸附能力,而Co₃O₄则在一定程度上弥补了MOF-SO₃吸附甲醛能力的不足,二者复合的体系表现出了在甲醛吸附催化的极为出众的能力，而且制备工艺绿色环保，适合大规模工业生产，具有良好的应用前景。

具体实施方式

实施例1