[发明专利]一种光催化降解甲醛功能泡沫炭的制备方法

说明书

本发明涉及一种光催化降解甲醛功能泡沫炭的制备方法，属于环保净化材料技术领域。本发明采用具有大量沟槽，比表面积较大，具有松散网络结构的柚子皮为原料，利用高温高压蒸汽通过扩散作用，显著增加材料的孔隙率，激活纤维表面更多的活性位点，再以葡萄糖为碳源，形成良好无定形的包覆，减小结合不牢固时产生的孔隙率，并起到“桥”的作用，抑制裂纹，提高炭泡沫抗压强度；本发明通过将V‑N以间隙方式进入TiO₂晶格，减小TiO₂带隙，增强TiO₂对紫外可见光吸收能力，强化光催化性能，在光催化反应中提供更多的活性位点，更利于催化过程中物质的吸附与传递，即吸附协同作用增强光催化，增强对甲醛气体的吸附降解性能。

技术领域

本发明涉及一种光催化降解甲醛功能泡沫炭的制备方法，属于环保净化材料技术领域。

背景技术

甲醛是一种具有很强毒性的气体，室内装修的建筑材料、合成板、家具、涂料、油漆、纺织品等，在使用过程中均会释放出甲醛，且最长释放期可达十几年。当室内甲醛含量为0.1mg/m³时就有异味和不适感，吸入高浓度甲醛，会造成呼吸道和支气管疾病；长期接触低剂量甲醛可引起慢性中毒，严重者造成死亡。因此，探索有效去除室内甲醛的方法是目前的研究热点之一。

国内外在甲醛去除方面进行了大量研究，在众多净化技术中，吸附法与光催化法是目前最为广泛采用的室内甲醛污染净化方法。

同其它吸附剂相比，活性炭表面有多孔结构和各种活性基团，具有吸附容量大、吸附速率快、易于再生的特点，在气态甲醛的治理方面表现了明显的优势。活性炭吸附甲醛主要依靠其结构中的微孔和介孔对甲醛的物理吸附作用，随着使用时间的延长，活性炭对甲醛气体的吸附就会达到饱和，失去吸附性能。

TiO₂微粒界面的光诱导电子转移过程所诱发的光化学反应对于消除环境中有机污染物质，具有显著效果，可望发展成为直接利用空气中氧和太阳能降解有毒有害污染物的绿色氧化技术。将TiO₂与多孔炭复合研究表明，多孔炭作为吸附中心，其强吸附性能可对低浓度有机污染物进行有效富集、浓缩，为TiO₂提供高浓度反应环境，加快TiO₂的光催化降解速度。作为降解中心可形成多孔炭内外吸附质的浓度差，实现多孔炭的原位再生，延长多孔炭达到吸附饱和的时间，增加多孔炭的平衡吸附量。另外，多孔炭的吸附可有效减少挥发性光催化中间产物的释放，可以消除挥发性中间产物所产生的二次污染。

但传统活性炭不易成型，且易造成粉尘污染，因此用于合成室内VOCs净化的功能炭材料尚存一定缺陷，所以研究一种环保吸附性能好的吸附材料迫在眉睫。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对传统活性炭不易成型，且易造成粉尘污染，对甲醛气体的吸附会达到饱和，失去吸附性能的问题，提供了一种光催化降解甲醛功能泡沫炭的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种营养强化大米的制备方法，具体制备步骤为：

（1）取辣木叶水洗自然晾晒后转入粉碎机中粉碎，过40目筛，得辣木粉；

（2）取甜叶菊水洗后自然风干，并加入粉碎机中粉碎，过40目筛，得甜叶菊粉；

（3）取小麦胚芽粉加入去离子水中混合，并用质量分数为5%氢氧化钠溶液调节pH为8.5～9.5，在35～40℃下搅拌1～2h后离心分离取上层清液，再用质量分数为5%醋酸溶液调节pH为4.0～4.5，静置1～2h后离心分离取沉淀，水洗干燥得麦胚分离蛋白；

（4）取辣木粉、麦胚分离蛋白、甜叶菊粉加入去离子水中搅拌混合20～30min，并转入灭菌锅中灭菌处理10～15min，得原料液；