[发明专利]一种石墨烯复合除烟味净风材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种石墨烯复合除烟味净风材料及其制备方法，该材料的原料按质量百分比计包含：石墨烯材料1％～15％，活性炭60％～90％，植物有机酸水溶液5％～10％，表面活性剂1％～15％。本发明还提供了该材料的制备方法，其包含：步骤1，在容器中制备石墨烯表面包裹有表面活性剂及植物有机酸分子的均匀混合溶液；步骤2，将活性炭逐步加入到步骤1中制备的混合溶液中，常温搅拌；步骤3，将步骤2所得的溶液从容器中排出，然后在热风烘箱中烘干。本发明提供的石墨烯复合除烟味净风材料及其制备方法，制备的材料可广泛应用在包含活性炭的净风系统中，大大降低空气中尼古丁等有毒有害物质的含量，从而降低患病几率，保护人体健康。

技术领域

本发明涉及一种净风材料及其制备方法，具体地，涉及一种石墨烯复合除烟味净风材料及其制备方法。

背景技术

香烟内的化学物质主要是干烟草，但是经过化学处理又加了很多添加成份。点燃香烟的烟雾含约4000种化学物质，很多是有毒物质，引致异变物质及有数千种致癌物质。香烟烟雾中的主要有害成分包括一氧化碳、尼古丁等生物碱、胺类、腈类、醇类、酚类、烷烃、烯烃、羰基化合物、氮氧化物、多环芳烃、杂环族化合物、重金属元素等，严重威胁着吸烟者及被动吸烟者的身体健康。烟气有害成分尤其是对胎儿健康影响更大，烟雾中的有害物质进入胎儿血液，会影响胎儿的正常发育，增加先天性畸形的发生率。因此，吸烟母亲中生产无脑儿、腭裂、唇裂、痴呆和体格发育障碍等先天畸形儿的数量是非吸烟母亲的23倍。因此净化家庭空气环境已经刻不容缓。而通过石墨烯复合材料可以解决这一问题。

石墨烯是一种有碳原子按六边形排列而成的二维材料，是本世纪最具颠覆性的新材料，石墨烯单原子层二维片状结构，使得石墨烯在许多方面具有奇特的性能，可用作超级电容和高效储能电池、超薄超轻航空航天材料、超韧超强防弹衣材料、新型医学材料、纳米传感器材料等等。将石墨烯与普通纤维复合，会使纤维具有一定的导电性，可广泛应用于抗静电织物、防电磁辐射服织物等。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合净风材料及其制备方法，通过制备经改性的石墨烯或氧化石墨烯，然后将其复合到传统活性炭材料中，制备出一种具有优异除烟味功能的净风材料，该材料可广泛应用在包含活性炭的净风系统中，大大降低空气中尼古丁等有毒有害物质的含量，从而降低患病几率，保护人体健康。

为了达到上述目的，本发明提供了一种石墨烯复合除烟味净风材料，其中，所述的净风材料的原料按质量百分比计包含：石墨烯材料1％～15％，活性炭60％～90％，植物有机酸水溶液5％～10％，表面活性剂1％～15％。

上述的石墨烯复合除烟味净风材料，其中，所述的石墨烯材料包含石墨烯或氧化改性石墨烯；所述的氧化改性石墨烯包含偶联剂改性氧化石墨烯、阳离子表面活性剂改性氧化石墨烯、氨基化合物改性氧化石墨烯、溴代烷烃改性石墨烯、氨基化合物改性石墨烯、聚乙烯吡咯烷酮改性石墨烯、聚乙烯醇改性石墨烯中的任意一种或多种。

上述的石墨烯复合除烟味净风材料，其中，所述的活性炭包含椰壳活性炭、煤质挤出活性炭、烧结活性炭、木质活性炭中的任意一种或多种。

上述的石墨烯复合除烟味净风材料，其中，所述的植物有机酸水溶液中按质量百分比计植物有机酸的含量为40％～60％。所述的植物有机酸包含单宁酸、没食子酸、儿茶素中的任意一种或多种。

上述的石墨烯复合除烟味净风材料，其中，所述的表面活性剂包含聚乙烯醇、聚乙二醇、木质素磺酸钠、聚乙烯吡络烷酮(polyvinyl pyrrolidone， PVP)中的任意一种或多种。