CN104474814A - 一种空气净化剂及其制备方法 - Google Patents

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张海
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陈崧
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Abstract

本发明提供了一种空气净化剂，包括：纳米水合二氧化钛粉体40重量份～200重量份；纳米无机材料复合物0.4重量份～2重量份；水4000重量份；所述纳米无机材料复合物由包括载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的混合物形成。本发明提供的空气净化剂以纳米水合二氧化钛粉体为载体，通过纳米无机材料复合物对室内细颗粒物进行吸附、降解、团聚、沉降，能够快速有效地清除室内细颗粒物和有害气体，并起到杀菌抗病毒的协同效果，而且清除效果具有持久性。

Description

一种空气净化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及空气净化技术领域，更具体地说，是涉及一种空气净化剂及其制备方法。
背景技术
目前，随着环境污染的日益加剧，雾霾天气的发生频率也越来越高。雾霾天气是一种大气污染状态，雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，尤其是PM2.5被认为是造成雾霾天气的“元凶”。
PM2.5是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5μm的颗粒物，也称细颗粒物，对人体危害极大。医学临床表明，MP2.5会通过呼吸进入肺部最深处，造成肺部PM2.5沉积，由于细颗粒物表面吸附着大量的有毒有害物质，并可通过呼吸沉积在肺泡，最终造成呼吸系统结构和功能的损害，引发包括哮喘、急慢性支气管炎等疾病。因此，在雾霾天气，人们采取减少户外活动或通过一些防护措施来减少PM2.5对自身的影响，但是研究表明，在室外PM2.5污染的情况下，封闭情况下的室内PM2.5约为室外的80％左右，这样就对室内空间造成很大的污染。
目前，关于室内的细颗粒物的预防和净化主要是将各种工业气体净化处理技术集成运用到室内空气的净化处理上，如公开号为CN103322628A的中国专利公开了一种控制雾霾天室内空气污染的空调箱及其运行方法，实现对雾霾天气室内环境颗粒物污染的控制；再如公开号为CN103830989A的中国专利公开了用电气石质蜂窝体治理雾霾和室内空气污染的方法，通过将电气石质蜂窝体安装在含尘烟气、尾气和空气或水汽通道上，实现降低或消除空气污染的目的。但是，由于室内的细颗粒物很多都是从室外渗透进来的气溶胶污染物，成分十分复杂，上述过滤设备的清除效果不理想。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供了一种空气净化剂及其制备方法，本发明提供的空气净化剂能够快速有效地清除室内细颗粒物和有害气体，而且清除效果具有持久性。
本发明提供了一种空气净化剂，包括：
纳米水合二氧化钛粉体40重量份～200重量份；
纳米无机材料复合物0.4重量份～2重量份；
水3000重量份～5000重量份；
所述纳米无机材料复合物由包括载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的混合物形成。
优选的，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的质量比为3：(1～9)：(1～9)。
优选的，所述空气净化剂还包括：
冬凌草活性提取物40重量份～200重量份。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的空气净化剂的制备方法，包括以下步骤：
a)将纳米水合二氧化钛粉体与水混合，得到纳米水合二氧化钛胶体；
b)在步骤a)得到的纳米水合二氧化钛胶体中加入载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉，搅拌，得到空气净化剂。
优选的，步骤a)中所述纳米水合二氧化钛粉体的制备方法具体包括以下步骤：
将四氯化钛水溶液与分散剂的水溶液及中和剂混合，再依次进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥。
优选的，所述分散剂包括茶皂素、烷基糖苷和卵磷脂中的一种或多种。
优选的，所述中和剂包括氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液中的一种或两种。
优选的，所述将四氯化钛水溶液与分散剂的水溶液及中和剂混合的过程具体包括以下步骤：
在分散剂的水溶液和中和剂的混合溶液中，加入四氯化钛水溶液。
优选的，步骤b)中所述搅拌的时间为3h～5h。
优选的，步骤b)中所述搅拌过程之前还包括：
在纳米水合二氧化钛胶体中加入冬凌草活性提取物。
本发明提供了一种空气净化剂，包括：纳米水合二氧化钛粉体40重量份～200重量份；纳米无机材料复合物0.4重量份～2重量份；水4000重量份；所述纳米无机材料复合物由包括载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的混合物形成。本发明提供的空气净化剂以纳米水合二氧化钛粉体为载体，通过纳米无机材料复合物对室内细颗粒物进行吸附、降解、团聚、沉降，能够快速有效地清除室内细颗粒物和有害气体，并起到杀菌抗病毒的协同效果，而且清除效果具有持久性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为使用实施例1提供的空气净化剂后室内空气中PM2.5含量变化图；
图2为使用实施例2提供的空气净化剂后室内空气中PM2.5含量变化图；
图3为使用实施例3提供的空气净化剂后室内空气中PM2.5含量变化图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种空气净化剂，包括：
纳米水合二氧化钛粉体40重量份～200重量份；
纳米无机材料复合物0.4重量份～2重量份；
水3000重量份～5000重量份；
所述纳米无机材料复合物由包括载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的混合物形成。
在本发明中，所述纳米水合二氧化钛粉体的平均粒径为10nm～50nm，所述纳米水合二氧化钛粉体在水中分散后，形成纳米水合二氧化钛胶体，所述纳米水合二氧化钛胶体是一种无定型的二氧化钛，是由许多羟基连接钛中心离子组成的多核络合物，具有很大的比表面积、吸附性极强，可以有效地吸附空气中的细颗粒物，并且所述纳米水合二氧化钛胶体在外动力下可以分散成颗粒很小的微粒，一旦外动力消失，则马上恢复到原有软团聚状态，这样，在室内空间中喷洒后，可以在短时间内吸附那些带有病毒和病菌的细颗粒物以及室内的有害气体，然后进一步聚沉。
在本发明中，所述纳米水合二氧化钛粉体优选按照以下方法制备：
将四氯化钛水溶液与分散剂的水溶液及中和剂混合，再依次进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥。
本发明对所述四氯化钛的水溶液的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的制备方法制得的产品或市售商品均可。在本发明中，所述四氯化钛水溶液的浓度优选为60g/L～120g/L，更优选为100g/L。
在本发明中，所述分散剂优选包括茶皂素、烷基糖苷和卵磷脂中的一种或多种，更优选为茶皂素。本发明对所述分散剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述茶皂素、烷基糖苷和卵磷脂的市售商品即可。在本发明中，所述分散剂的水溶液的配制方法优选为将分散剂加入到水中溶解，得到分散剂的水溶液。所述分散剂的水溶液的浓度优选为2g/L～7g/L，更优选为5g/L。
在本发明中，所述中和剂优选包括氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液中的一种或两种，更优选为氢氧化钾溶液。本发明对所述中和剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的氢氧化钠和氢氧化钾的市售商品配制的氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液即可。所述中和剂的浓度优选为8g/L～40g/L，更优选为32g/L。
在本发明中，所述将四氯化钛水溶液与分散剂的水溶液及中和剂混合的过程优选具体包括以下步骤：
在分散剂的水溶液和中和剂的混合溶液中，加入四氯化钛水溶液。
在本发明中，将分散剂的水溶液和中和剂混合，得到混合溶液。所述将分散剂的水溶液和中和剂混合的过程优选为将中和剂加入到分散剂的水溶液中，搅拌均匀，得到混合溶液。所述分散剂的水溶液与中和剂的体积比优选为(2.5～3.5)：1，更优选为3：1。
得到混合溶液后，本发明将四氯化钛水溶液在搅拌的条件下，缓慢加入上述混合溶液中，得到水合二氧化钛胶体。在本发明中，所述四氯化钛水溶液的加入至混合溶液的pH＝6～7为止。
得到水合二氧化钛胶体后，本发明将所述水合二氧化钛胶体依次进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥，得到纳米水合二氧化钛粉体。本发明对所述沉淀、过滤、抽滤、真空干燥的方法没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的沉淀、过滤、抽滤、真空干燥的技术方案即可，目的是得到纳米水合二氧化钛粉体。
本发明提供的空气净化剂包括40重量份～200重量份的纳米水合二氧化钛粉体，优选为80重量份～120重量份，更优选为100重量份。
在本发明中，所述纳米无机材料复合物由包括载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的混合物形成。在本发明中，所述载银纳米水合二氧化钛的平均粒径为10nm～50nm，所述载银纳米水合二氧化钛在水溶液中能够均匀的分散吸附在纳米水合二氧化钛胶体上，对吸附在纳米水合二氧化钛胶体上的带有病毒和病菌的细颗粒物以及室内的有害气体进行降解。所述载银纳米水合二氧化钛的来源优选在上述技术方案提供的纳米水合二氧化钛粉体的基础上，进一步制备得到。
在本发明中，所述载银纳米水合二氧化钛优选按照以下方法制备：
将纳米水合二氧化钛粉体与水、还原剂的水溶液及分散型银离子溶液混合，再依次进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥。
在本发明中，所述纳米水合二氧化钛粉体为上述技术方案所述方法制备得到的纳米水合二氧化钛粉体，在此不再赘述。
所述还原剂优选为维生素C。本发明对所述还原剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述维生素C的市售商品即可。在本发明中，所述还原剂的水溶液的配制方法优选为将还原剂加入到水中溶解，得到还原剂的水溶液。所述还原剂的水溶液的浓度优选为0.5g/L～1.5g/L，更优选为1g/L。
在本发明中，所述分散型银离子溶液优选为硝酸银的水溶液；所述分散型银离子溶液的浓度优选为2g/L～3g/L，更优选为2.5g/L。
在本发明中，所述将纳米水合二氧化钛粉体与水、还原剂的水溶液及分散型银离子溶液混合的过程优选具体包括以下步骤：
将纳米水合二氧化钛粉体与水混合，得到纳米水合二氧化钛胶体；再在所述纳米水合二氧化钛胶体中加入还原剂的水溶液；最后在搅拌的条件下，将分散型银离子溶液缓慢加入上述混合溶液中，得到载银水合二氧化钛胶体。所述搅拌时间优选为3.5h～4.5h，更优选为4h。
得到载银水合二氧化钛胶体后，本发明将所述载银水合二氧化钛胶体依次进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥，得到纳米水合二氧化钛粉体。本发明对所述沉淀、过滤、抽滤、真空干燥的方法没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的沉淀、过滤、抽滤、真空干燥的技术方案即可，目的是得到载银纳米水合二氧化钛粉体。
在本发明中，所述超细氧化锌是一种强氧化剂，其粒径小于100nm，能够和载银纳米二氧化钛复合，在有机物降解以及杀菌抗病毒方面起到协同效果。本发明对所述超细氧化锌的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。
在本发明中，所述超细负离子粉的粒径小于1μm，具有热电性和压电性，在温度和压力变化的情况下，产生静电高压，从而使空气发生电离。在与载银纳米水合二氧化钛和超细氧化锌复合条件下，超细负离子粉能够通过电离作用使电子附着于附近的水分子和氧气分子周围，将其转化为负离子，分散在空气中的负离子一方面输送负电荷给细菌，破坏细菌的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，实现杀菌效果，另一方面与空气中的细颗粒物相结合，聚集沉降，从而达到净化空气的目的。本发明对所述超细负离子粉的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。
在本发明中，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的质量比优选为3：(1～9)：(1～9)。在本发明提供的实施例1中，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的质量比更优选为3：1：1；在本发明提供的实施例2中，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的质量比更优选为1：3：1；在本发明提供的实施例3中，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的质量比更优选为1：1：3。
本发明提供的空气净化剂包括0.4重量份～2重量份的纳米无机材料复合物，优选为0.8重量份～1.2重量份，更优选为1重量份。
本发明提供的空气净化剂包括3000重量份～5000重量份的水，优选为4000重量份。
在本发明中，所述空气净化剂优选还包括冬凌草活性提取物40重量份～200重量份。所述冬凌草提取物是一种天然抗生素，对多种细菌及病毒引起的咽喉炎疗效良好，同时对金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、链球菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、肺炎双球菌、大肠杆菌及变形杆菌都有抑制作用，能够提高杀菌抗病毒效果。
在本发明中，所述冬凌草提取物的制备方法优选具体为：
将冬凌草经过80％乙醇水溶液浸取，再经压榨、蒸馏，得到冬凌草醇提物和滤渣；取滤渣用60℃的高能富锌矿化水浸取，压榨、蒸馏，得到冬凌草提取物。在本发明中，所述冬凌草为国家保护性中草药；本发明对所述冬凌草的来源没有特殊限制，采用市售商品即可。
本发明提供的空气净化剂优选包括40重量份～200重量份的冬凌草活性提取物，更优选为80重量份～120重量份，最优选为100重量份。
本发明还提供了一种上述技术方案所述的空气净化剂的制备方法，包括以下步骤：
a)将纳米水合二氧化钛粉体与水混合，得到纳米水合二氧化钛胶体；
b)在步骤a)得到的纳米水合二氧化钛胶体中加入载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉，搅拌，得到空气净化剂。
在本发明中，将纳米水合二氧化钛粉体与水混合，得到纳米水合二氧化钛胶体。所述纳米水合二氧化钛胶体是一种无定型的二氧化钛，是由许多羟基连接钛中心离子组成的多核络合物，具有很大的比表面积、吸附性极强，可以有效地吸附空气中的细颗粒物，并且所述纳米水合二氧化钛胶体在外动力下可以分散成颗粒很小的微粒，一旦外动力消失，则马上恢复到原有软团聚状态，这样，在室内空间中喷洒后，可以在短时间内吸附那些带有病毒和病菌的细颗粒物以及室内的有害气体，然后进一步聚沉。
在本发明中，将纳米水合二氧化钛粉体与水混合，所述纳米水合二氧化钛粉体优选按照以下方法制备：
将四氯化钛水溶液与分散剂的水溶液及中和剂混合，再依次进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥。
本发明对所述四氯化钛的水溶液的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的制备方法制得的产品或市售商品均可。在本发明中，所述四氯化钛水溶液的浓度优选为60g/L～120g/L，更优选为100g/L。
在本发明中，所述分散剂优选包括茶皂素、烷基糖苷和卵磷脂中的一种或多种，更优选为茶皂素。本发明对所述分散剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述茶皂素、烷基糖苷和卵磷脂的市售商品即可。在本发明中，所述分散剂的水溶液的配制方法优选为将分散剂加入到水中溶解，得到分散剂的水溶液。所述分散剂的水溶液的浓度优选为2g/L～7g/L，更优选为5g/L。
在本发明中，所述中和剂优选包括氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液中的一种或两种，更优选为氢氧化钾溶液。本发明对所述中和剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的氢氧化钠和氢氧化钾的市售商品配制的氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液即可。所述中和剂的浓度优选为8g/L～40g/L，更优选为32g/L。
在本发明中，所述将四氯化钛水溶液与分散剂的水溶液及中和剂混合的过程优选具体包括以下步骤：
在分散剂的水溶液和中和剂的混合溶液中，加入四氯化钛水溶液。
在本发明中，将分散剂的水溶液和中和剂混合，得到混合溶液。所述将分散剂的水溶液和中和剂混合的过程优选为将中和剂加入到分散剂的水溶液中，搅拌均匀，得到混合溶液。所述分散剂的水溶液与中和剂的体积比优选为(2.5～3.5)：1，更优选为3：1。
得到混合溶液后，本发明将四氯化钛水溶液在搅拌的条件下，缓慢加入上述混合溶液中，得到水合二氧化钛胶体。在本发明中，所述四氯化钛水溶液的加入至混合溶液的pH＝6～7为止。
得到水合二氧化钛胶体后，本发明将所述水合二氧化钛胶体依次进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥，得到纳米水合二氧化钛粉体。本发明对所述沉淀、过滤、抽滤、真空干燥的方法没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的沉淀、过滤、抽滤、真空干燥的技术方案即可，目的是得到纳米水合二氧化钛粉体。
在本发明中，将纳米水合二氧化钛粉体与水混合。所述纳米水合二氧化钛粉体的加入量为40重量份～200重量份，优选为80重量份～120重量份，更优选为100重量份；所述水的加入量为3000重量份～5000重量份，优选为4000重量份。
在本发明中，将纳米水合二氧化钛粉体与水混合，得到纳米水合二氧化钛胶体。得到纳米水合二氧化钛胶体后，本发明在所述纳米水合二氧化钛胶体中加入载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉，搅拌，得到空气净化剂。在本发明中，所述载银纳米水合二氧化钛在水溶液中能够均匀的分散吸附在纳米水合二氧化钛胶体上，对吸附在纳米水合二氧化钛胶体上的带有病毒和病菌的细颗粒物以及室内的有害气体进行降解。所述载银纳米水合二氧化钛的来源优选在上述技术方案提供的纳米水合二氧化钛粉体的基础上，进一步制备得到。
在本发明中，所述载银纳米水合二氧化钛优选按照以下方法制备：
将纳米水合二氧化钛粉体与水、还原剂的水溶液及分散型银离子溶液混合，再依次进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥。
在本发明中，所述纳米水合二氧化钛粉体为上述技术方案所述方法制备得到的纳米水合二氧化钛粉体，在此不再赘述。
所述还原剂优选为维生素C。本发明对所述还原剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述维生素C的市售商品即可。在本发明中，所述还原剂的水溶液的配制方法优选为将还原剂加入到水中溶解，得到还原剂的水溶液。所述还原剂的水溶液的浓度优选为0.5g/L～1.5g/L，更优选为1g/L。
在本发明中，所述分散型银离子溶液优选为硝酸银的水溶液；所述分散型银离子溶液的浓度优选为2g/L～3g/L，更优选为2.5g/L。
在本发明中，所述将纳米水合二氧化钛粉体与水、还原剂的水溶液及分散型银离子溶液混合的过程优选具体包括以下步骤：
将纳米水合二氧化钛粉体与水混合，得到纳米水合二氧化钛胶体；再在所述纳米水合二氧化钛胶体中加入还原剂的水溶液；最后在搅拌的条件下，将分散型银离子溶液缓慢加入上述混合溶液中，得到载银水合二氧化钛胶体。所述搅拌时间优选为3.5h～4.5h，更优选为4h。
得到载银水合二氧化钛胶体后，本发明将所述载银水合二氧化钛胶体依次进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥，得到纳米水合二氧化钛粉体。本发明对所述沉淀、过滤、抽滤、真空干燥的方法没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的沉淀、过滤、抽滤、真空干燥的技术方案即可，目的是得到载银纳米水合二氧化钛粉体。
在本发明中，所述超细氧化锌是一种强氧化剂，其粒径小于100nm，能够和载银纳米二氧化钛复合，在有机物降解以及杀菌抗病毒方面起到协同效果。本发明对所述超细氧化锌的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。
在本发明中，所述超细负离子粉的粒径小于1μm，具有热电性和压电性，在温度和压力变化的情况下，产生静电高压，从而使空气发生电离。在与载银纳米水合二氧化钛和超细氧化锌复合条件下，超细负离子粉能够通过电离作用使电子附着于附近的水分子和氧气分子周围，将其转化为负离子，分散在空气中的负离子一方面输送负电荷给细菌，破坏细菌的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，实现杀菌效果，另一方面与空气中的细颗粒物相结合，聚集沉降，从而达到净化空气的目的。本发明对所述超细负离子粉的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。
在本发明中，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的质量比优选为3：(1～9)：(1～9)。在本发明提供的实施例1中，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的质量比更优选为3：1：1；在本发明提供的实施例2中，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的质量比更优选为1：3：1；在本发明提供的实施例3中，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的质量比更优选为1：1：3。
在本发明中，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉在纳米水合二氧化钛胶体中混合得到纳米无机材料复合物，对室内细颗粒物的聚沉及细菌病毒的降解起到协同效果。所述纳米无机材料复合物的加入量为0.4重量份～2重量份，优选为0.8重量份～1.2重量份，更优选为1重量份。
在本发明中，将得到的纳米水合二氧化钛胶体中加入载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉，搅拌，得到空气净化剂。本发明对所述搅拌的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的搅拌的技术方案即可，如可以为人工搅拌，也可以为机械搅拌；在本发明中，所述搅拌的时间优选为3h～5h，更优选为4h。
在本发明中，在所述纳米水合二氧化钛胶体中加入载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉后，还包括加入冬凌草活性提取物。所述冬凌草提取物是一种天然抗生素，对多种细菌及病毒引起的咽喉炎疗效良好，同时对金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、链球菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、肺炎双球菌、大肠杆菌及变形杆菌都有抑制作用，能够提高杀菌抗病毒效果。
在本发明中，所述冬凌草提取物的制备方法优选具体为：
将冬凌草经过80％乙醇水溶液浸取，再经压榨、蒸馏，得到冬凌草醇提物和滤渣；取滤渣用60℃的高能富锌矿化水浸取，压榨、蒸馏，得到冬凌草提取物。在本发明中，所述冬凌草为国家保护性中草药；本发明对所述冬凌草的来源没有特殊限制，采用市售商品即可。所述冬凌草活性提取物的加入量优选为40重量份～200重量份，更优选为80重量份～120重量份，最优选为100重量份。
在本发明中，将得到的纳米水合二氧化钛胶体中加入载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉，再加入冬凌草活性提取物，搅拌，得到空气净化剂。本发明对所述搅拌的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的搅拌的技术方案即可，如可以为人工搅拌，也可以为机械搅拌；在本发明中，所述搅拌的时间优选为3h～5h，更优选为4h。
本发明提供了一种空气净化剂，包括：纳米水合二氧化钛粉体40重量份～200重量份；纳米无机材料复合物0.4重量份～2重量份；水4000重量份；所述纳米无机材料复合物由包括载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的混合物形成。本发明提供的空气净化剂以纳米水合二氧化钛粉体为载体，通过纳米无机材料复合物对室内细颗粒物进行吸附、降解、团聚、沉降，能够快速有效地清除室内细颗粒物和有害气体，并起到杀菌抗病毒的协同效果，而且清除效果具有持久性。
为了进一步说明本发明，下面通过以下实施例进行详细说明。
实施例1
(1)制备纳米水合二氧化钛粉体：将15g茶皂素溶于3L蒸馏水中搅拌均匀，得到浓度为5g/L的茶皂素的水溶液；在上述茶皂素的水溶液中，加入1L浓度为32g/L的氢氧化钾溶液，搅拌均匀，得到混合溶液；在搅拌的条件下，缓慢滴入100g/L的四氯化钛水溶液至混合溶液的pH＝6～7，得到水合二氧化钛胶体，再进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥，得到纳米水合二氧化钛粉体。
(2)制备载银纳米水合二氧化钛：将纳米水合二氧化钛粉体100g溶于3L去离子水中，得到纳米水合二氧化钛胶体；再加入0.2L预先配制好的浓度为1g/L的维生素C的水溶液，最后在搅拌的条件下，缓慢滴入2L浓度为2.5g/L的分散型银离子溶液，控制搅拌时间为4h，得到载银水合二氧化钛胶体，再进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥，得到载银纳米水合二氧化钛。
(3)制备冬凌草提取物：采用国家保护性中草药冬凌草经过80％乙醇水溶液浸取，再经压榨、蒸馏，得到冬凌草醇提取物和滤渣；取滤渣用60℃的高能富锌矿化水浸取，压榨、蒸馏，得到冬凌草提取物。
(4)制备空气净化剂：将100g纳米水合二氧化钛粉体缓慢加入到4000g蒸馏水中，搅拌均匀，得到纳米水合二氧化钛胶体；再加入0.6g载银纳米水合二氧化钛、0.2g购买自昆山博创纳米材料销售有限公司的、粒径小于100nm的超细氧化锌和0.2g购买自杭州万景新材料有限公司的、粒径小于1μm的超细负离子粉，之后加入100g冬凌草提取物，搅拌4h，得到空气净化剂。
实施例2
(1)制备纳米水合二氧化钛粉体：将15g茶皂素溶于3L蒸馏水中搅拌均匀，得到浓度为5g/L的茶皂素的水溶液；在上述茶皂素的水溶液中，加入1L浓度为32g/L的氢氧化钾溶液，搅拌均匀，得到混合溶液；在搅拌的条件下，缓慢滴入100g/L的四氯化钛水溶液至混合溶液的pH＝6～7，得到水合二氧化钛胶体，再进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥，得到纳米水合二氧化钛粉体。
(2)制备载银纳米水合二氧化钛：将纳米水合二氧化钛粉体100g溶于3L去离子水中，得到纳米水合二氧化钛胶体；再加入0.2L预先配制好的浓度为1g/L的维生素C的水溶液，最后在搅拌的条件下，缓慢滴入2L浓度为2.5g/L的分散型银离子溶液，控制搅拌时间为4h，得到载银水合二氧化钛胶体，再进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥，得到载银纳米水合二氧化钛。
(3)制备冬凌草提取物：采用国家保护性中草药冬凌草经过80％乙醇水溶液浸取，再经压榨、蒸馏，得到冬凌草醇提取物和滤渣；取滤渣用60℃的高能富锌矿化水浸取，压榨、蒸馏，得到冬凌草提取物。
(4)制备空气净化剂：将100g纳米水合二氧化钛粉体缓慢加入到4000g蒸馏水中，搅拌均匀，得到纳米水合二氧化钛胶体；再加入0.2g载银纳米水合二氧化钛、0.6g购买自昆山博创纳米材料销售有限公司的、粒径小于100nm的超细氧化锌和0.2g购买自杭州万景新材料有限公司的、粒径小于1μm的超细负离子粉，之后加入100g冬凌草提取物，搅拌4h，得到空气净化剂。
实施例3
(1)制备纳米水合二氧化钛粉体：将15g茶皂素溶于3L蒸馏水中搅拌均匀，得到浓度为5g/L的茶皂素的水溶液；在上述茶皂素的水溶液中，加入1L浓度为32g/L的氢氧化钾溶液，搅拌均匀，得到混合溶液；在搅拌的条件下，缓慢滴入100g/L的四氯化钛水溶液至混合溶液的pH＝6～7，得到水合二氧化钛胶体，再进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥，得到纳米水合二氧化钛粉体。
(2)制备载银纳米水合二氧化钛：将纳米水合二氧化钛粉体100g溶于3L去离子水中，得到纳米水合二氧化钛胶体；再加入0.2L预先配制好的浓度为1g/L的维生素C的水溶液，最后在搅拌的条件下，缓慢滴入2L浓度为2.5g/L的分散型银离子溶液，控制搅拌时间为4h，得到载银水合二氧化钛胶体，再进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥，得到载银纳米水合二氧化钛。
(3)制备冬凌草提取物：采用国家保护性中草药冬凌草经过80％乙醇水溶液浸取，再经压榨、蒸馏，得到冬凌草醇提取物和滤渣；取滤渣用60℃的高能富锌矿化水浸取，压榨、蒸馏，得到冬凌草提取物。
(4)制备空气净化剂：将100g纳米水合二氧化钛粉体缓慢加入到4000g蒸馏水中，搅拌均匀，得到纳米水合二氧化钛胶体；再加入0.2g载银纳米水合二氧化钛、0.2g购买自昆山博创纳米材料销售有限公司的、粒径小于100nm的超细氧化锌和0.6g购买自杭州万景新材料有限公司的、粒径小于1μm的超细负离子粉，之后加入100g冬凌草提取物，搅拌4h，得到空气净化剂。
采用Bramac空气质量监测仪对使用上述实施例1～3提供的空气净化剂后室内空气中PM2.5的含量进行检测。
首先设置实验空间，选择可封闭的10m3的实验空间，将Bramac空气质量监测仪置于实验空间的中心位置，在室外环境PM2.5较高时，使室内空间与室外空间连通，达到一定平衡后，封闭室内空间。然后将所述空气净化剂稀释50倍后，加入到手喷式喷雾器中，在上述实验空间中进行喷洒实验，喷洒量为100mL。最后采用Bramac空气质量监测仪测定室内PM2.5的数值，记录，绘图，结果见图1～3。
图1为使用实施例1提供的空气净化剂后室内空气中PM2.5含量变化图；图中纵坐标为PM2.5数值，以μg/m3为单位，横坐标为时间，以s为单位。室内起始PM2.5数值为115，喷洒实施例1提供的空气净化剂后，空气净化剂吸附凝结PM2.5，使PM2.5数值在60s时升高；8s内所述空气净化剂迅速聚沉PM2.5，使PM2.5数值下降到63，之后在170s内PM2.5数值稳定在60左右，并上下波动。结果表明，本发明提供的空气净化剂能够快速有效地清除室内细颗粒物。
图2为使用实施例2提供的空气净化剂后室内空气中PM2.5含量变化图；图中纵坐标为PM2.5数值，以μg/m3为单位，横坐标为时间，以s为单位。室内起始PM2.5数值为90，喷洒实施例2提供的空气净化剂后，PM2.5数值随着时间呈下降趋势，并在220s时达到最低值42，之后400s内稳定在60左右，并上下波动，400s后PM2.5数值继续随着时间呈下降趋势。结果表明，本发明提供的空气净化剂在室内初始PM2.5含量较低时，也可以通过吸附凝结及聚沉作用对室内的细颗粒物进行有效清除。
图3为使用实施例3提供的空气净化剂后室内空气中PM2.5含量变化图；图中纵坐标为PM2.5数值，以μg/m3为单位，横坐标为时间，以s为单位。室内起始PM2.5数值为191，喷洒实施例3提供的空气净化剂后，空气净化剂吸附凝结PM2.5，使PM2.5数值在60s时升高；之后在2000s内PM2.5数值稳定在190左右，并上下升波动；2000s后PM2.5数值下降到150，之后6h左右的时间范围内，PM2.5数值呈持续下降趋势。结果表明，本发明提供的空气净化剂在室内初始PM2.5含量较高时，也能够有效地清除室内细颗粒物，并且清除效果具有持久性。
所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种空气净化剂，其特征在于，包括：
纳米水合二氧化钛粉体40重量份～200重量份；
纳米无机材料复合物0.4重量份～2重量份；
水3000重量份～5000重量份；
所述纳米无机材料复合物由包括载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的混合物形成。
2.根据权利要求1所述的空气净化剂，其特征在于，所述载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉的质量比为3：(1～9)：(1～9)。
3.根据权利要求1或2所述的空气净化剂，其特征在于，所述空气净化剂还包括：
冬凌草活性提取物40重量份～200重量份。
4.一种权利要求1或2所述的空气净化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)将纳米水合二氧化钛粉体与水混合，得到纳米水合二氧化钛胶体；
b)在步骤a)得到的纳米水合二氧化钛胶体中加入载银纳米水合二氧化钛、超细氧化锌和超细负离子粉，搅拌，得到空气净化剂。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述纳米水合二氧化钛粉体的制备方法具体包括以下步骤：
将四氯化钛水溶液与分散剂的水溶液及中和剂混合，再依次进行沉淀、过滤、抽滤、真空干燥。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述分散剂包括茶皂素、烷基糖苷和卵磷脂中的一种或多种。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述中和剂包括氢氧化钠溶液和氢氧化钾溶液中的一种或两种。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述将四氯化钛水溶液与分散剂的水溶液及中和剂混合的过程具体包括以下步骤：
在分散剂的水溶液和中和剂的混合溶液中，加入四氯化钛水溶液。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述搅拌的时间为3h～5h。
10.根据权利要求4至9任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤b)中所述搅拌过程之前还包括：
在纳米水合二氧化钛胶体中加入冬凌草活性提取物。
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