[发明专利]一种仿生智能空气净化系统及方法

说明书

本发明涉及一种仿生智能空气净化系统及方法。本系统通过控制导电多孔膜的孔径和利用功能流体的相互作用将进入系统的空气分成微米级的气泡，从而增加空气与功能液体的接触面积，提高空气净化效率。本发明利用电场响应性导电多孔膜和功能液体来进行空气净化，是一种新的空气净化方法，有别于传统空气净化系统；该系统具有较强的抗污染性能和较高的过滤效率同时又具有控制空气输运的阀门作用；装置在不需更换滤膜的情况下长期进行使用；功能液体可以经过简单处理重复使用。

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域。具体涉及一种仿生智能空气净化系统及空气净化方法。

背景技术

动物的鼻子不但具有呼吸功能还有对空气净化的能力。鼻子净化空气的第一道防线就是 鼻孔前方的鼻毛，它就像洞口的荆棘一样，可以挡住较大的灰尘。第二道防线是反射性的喷 嚏，打喷嚏并不只是受了凉后才发生，在鼻腔里受异物(比如灰尘)刺激后也会打喷嚏，那是 把异物排出体外的过程。第三道防线是最重要的了，就是黏膜中的纤毛运动。黏膜纤毛的表 面有一层黏液毯，黏性较大，能够粘住细菌或灰尘颗粒，把它们送到鼻后孔排出。第四道防 线就是黏液层中含有的溶菌酶、干扰素和分泌性IgA等抗体了。它们好比水流中的杀菌剂一 样，有抑制和溶解细菌的作用。经过上面四道防线的洗礼，再污秽的空气亦会变得干干净净。

近年来，环境污染越来越得到关注，其中空气污染由于影响大，覆盖范围广，污染程度 高，持续时间长等受到广泛关注并严重威胁到人类的健康。为了净化空气，现在已有很多空 气净化设备和方法，比如吸附、过滤、光触媒、负离子等。其中一些设备存在着净化效率低、 净化物质单一，有的占用空间、设备复杂、使用寿命有限，有的需要频繁更换滤网装置或吸 附材料、不智能且后期维护成本高。现在也开发一些利用水作为主要的吸附剂的空气净化器， 其净化效率低、占用空间大、易产生噪声污染等。

CN201310703601.4公开了一种仿生空气净化器，包括壳体、净化转轮和净化液循环系统； 净化转轮外圆周上分布净化刷毛形成毛刷结构；净化液循环系统包括净化液和净化液循环组 件；净化转轮位于壳体上空气进口和空气出口之间，该发明采用粘性液体结合刷毛的结构， 模拟人类鼻腔的结构，不但对空气进行净化和润湿，而且，相对于现有技术来说，对环境空 气具有更好的净化效果，长时间使用依然具有对颗粒物质的粘附能力，因而，即使使用周期 较长也依然具有较好的粘附作用。但该净化器并未对空气进行分割成小气泡，净化效率有待 进一步提高，且只能润湿和除尘并不具有智能调控的能力。

发明内容

本发明提供一种仿生智能空气净化系统以克服上述空气净化技术问题提供一种有效净化 空气的系统和方法。

具体技术方案如下：

一种仿生智能空气净化系统，它包括壳体(1)，壳体内设有腔体；腔体一侧为进气端， 另一侧为出气端，其特征在于：在进气端(1-1)和出气端(1-3)之间依次设有第一疏水多 孔滤网(4)、导电多孔膜(2)、导电滤网(3)、第二疏水多孔滤网(8)；第一疏水多孔滤网(4)和导电滤网(3)中间充满功能液体，导电多孔膜(2)完全浸没在功能液体中；

还包括功能液体再生装置(5)，该功能液体再生装置中的功能液体通过功能液体进入管 道进入第一疏水多孔滤网、导电多孔膜之间的腔体；导电多孔膜、导电滤网之间的功能液体 通过功能液体排出管道进入功能液体再生装置进行再生；

在进气端(1-1)和出气端(1-3)分别设有气体传感器，用于分析进气和出气的成分， 并将信息转换成相应的电信号；控制电路(7)，接受来自气体传感器的电信号，并分析这些 信息从而发出相应的控制电压给工作电极-导电多孔膜(2)和对电极-导电滤网(3)。

在本发明的一个优选实施例中，所述壳体为圆柱形。

在本发明的一个优选实施例中，导电多孔膜(2)可以通过使用天然材料或合成材料，通 过自组装、涂敷、静电纺丝、冷冻干燥、电化学聚合、化学聚合、光刻胶等技术制备而成。