[发明专利]可快速、高效清除有机污染物的绿色环保介孔硅纳米缓释凝胶

说明书

本发明涉及可快速、高效清除有机污染物的绿色环保介孔硅纳米缓释凝胶，该缓释凝胶由100重量份的水、2‑8重量份的聚乙烯醇、0.1‑1重量的卡波姆、1‑3重量份的咪唑烷酮、0.01‑0.1重量份的介孔硅以及0.01‑0.1重量份的光催化氧化剂，所述光催化氧化剂能够在紫外光、红外光以及可见光下催化氧化。本发明的缓释凝胶能够持续高效地清除室内空气中的有机污染物。

技术领域

本发明涉及可快速、高效清除有机污染物的绿色环保介孔硅纳米缓释凝胶。

背景技术

通过研究发现，造成室内空气污染的主要途径是家居使用的大量装饰材料和家具等，主要包括室内装饰用胶合板、细木工板、刨花板等人造板材。由于目前生产装饰板所使用的胶粘剂多以脲醛树脂为主，因此板材中残留的挥发性有机物组分会逐渐向空气中释放，成为室内气体中挥发性有机物气体污染的主要来源，而释放出的挥发性有机物气体也会逐渐在墙壁、地板、甚至儿童玩具中积聚，对人体尤其是青少年造成较大危害。此外，其他各类装饰材料如墙布、墙纸、化纤地毯、油漆和涂料等也含有挥发性有机物成分从而造成室内挥发性有机物气体含量增多。而人造地板、家具如使用了不合格的板材或是粘接材料使用了劣质胶水也会产生大量的挥发性有机物排放。特别要说明的是，挥发性有机物还来自化妆品、清洁剂、杀虫剂、消毒剂、防腐剂、印刷、油墨、纸张等，甚至某些衣物中也含有大量的挥发性有机物。

上述分析表明：挥发性有机物在室内的污染具有多途径、隐蔽性、积聚性等特点。其散发途径包括了建材、装饰材料以及日常用品等，同时由于挥发性有机物的缓慢释放特性往不易被人察觉，而其本身又不会很快分解，这就使得挥发性有机物的危害程度较其他污染物质更为严重。目前挥发性有机物消除剂基本可分为4类：

第一类是封闭剂，如申请号为01138098.5发明的封闭吸除剂及其制备方法和使用方法，主要是由几丁聚糖、乙酸和水所组成，形成透明的薄膜封闭挥发性有机物。

第二类是能氧化挥发性有机物的氧化剂，如申请号为200510090754.1发明的清除剂是以碳酸氢钠、过氧化氢及水组成的混合溶液，通过氧化游离挥发性有机物分子起到消除挥发性有机物污染；

第三类是氨的衍生物，如申请号为02100765.9发明的利用氨的衍生物为原料，与尿素在中性条件下进行反应捕捉清除醛类挥发性有机物。

第四类是氨基酸类，如申请号为200610017363.1发明的一种氨基酸型清除剂及其制备方法，通过氨基酸和醛类化合物反应生成羟甲基氨基酸清除醛类挥发性有机物。

从原理上来说，封闭剂阻断了挥发性有机物释放的源头，应该能够彻底消除挥发性有机物的污染途径，是一种比较好做法，但是，在实际使用过程中，由于家具在日常生活中不可避免地被磨损，经过一段时间之后当初涂抹的封闭剂就会失去原有的作用。而使用消除剂、捕捉剂等方法存在着消除效果的问题，虽然在一定程度上能够减少污染，但由于室内环境的污染受污染程度、温度、空气流通度等诸多因素的影响，消除反应往往难以进行彻底，因此也很难达到理想的消除挥发性有机物的效果。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了可快速、高效清除有机污染物的绿色环保介孔硅纳米缓释凝胶，所述缓释凝胶由100重量份的水、2-8重量份的聚乙烯醇、0.1-1重量的卡波姆、1-3 重量份的咪唑烷酮、0.01-0.1重量份的介孔硅以及0.01-0.1重量份的光催化氧化剂，所述光催化氧化剂能够在紫外光、红外光以及可见光下催化氧化。

所述聚乙烯醇的聚合度为17-24，醇解度为80-90%。

所述介孔硅的平均粒径为50-120纳米。

所述缓释凝胶通过以下步骤制备得到：

在容器中，将2-8重量份的聚乙烯醇、0.1-1重量的卡波姆溶解于100重量份的水中；