CN104684638A - 空气纯化 - Google Patents

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Abstract

本文的实施方式大体上涉及产生单线态氧的用途、设备和化合物。在一些实施方式中，单线态氧可用于流体纯化和/或消毒。

Description

空气纯化
技术领域
本文提供的一些实施方式大体上涉及纯化设备和方法。
背景技术
存在用于纯化各种流体，比如空气和液体的各种过滤器和过滤技术。在一些情况下，这些过滤器是相对惰性的并且通过从流体物理去除颗粒来过滤流体。
发明内容
在一些实施方式中，提供了空气过滤器。空气过滤器可包括包含聚合物的聚合物纤维，所述聚合物包括下述的单体单元：能够进行激发态能量转移的材料和与能够进行激发态能量转移的材料共价连接的聚合部分。
在一些实施方式中，提供了净化大量材料的方法。方法可包括提供包含单体单元的聚合物，所述单体单元包括能够进行激发态能量转移的材料和与能够进行激发态能量转移的材料共价连接的聚合部分。方法可进一步包括从聚合物和氧产生至少一种单线态氧。方法可进一步包括使大量的材料接触单线态氧，从而净化大量的材料。
在一些实施方式中，提供了制备聚合物纤维的方法。方法可包括提供聚合物和由聚合物形成一个或多个纤维，所述聚合物包括与聚合部分共价连接的能够进行激发态能量转移的材料。
在一些实施方式中，提供了可聚合的单体。可聚合的单体可包括式I、式II、式III、式IV、式V、式VI、式VII或式VIII中表示的结构：
在一些实施方式中，提供了包括一个或多个单体单元的聚合物。在一些实施方式中，单体单元由式IX表示：
其中x可以是任何数量的重复单元，例如1至1百万。在一些实施方式中，聚合物可包括本文提供的单体的无规共聚物。在一些实施方式中，聚合物可包括本文提供的单体的嵌段聚合物。在一些实施方式中，聚合物可包括无规嵌段A和无规嵌段B，其中无规嵌段A可包括聚(甲基丙烯酸甲酯)，含铱的单体混合在其中，并且无规嵌段B可包括丙烯酸硅烷，含铱的单体混合在其中。在一些实施方式中，聚合物包括本文叙述的任何一种或多种单体。在一些实施方式中，聚合物包括单线态氧产生(产生单线态氧的，“SOG”)部分和/或单体单元。
在一些实施方式中，提供了聚合物纤维。纤维可包括聚合物，所述聚合物包括能够从三重态材料向三重态氧转移能量的材料和共价连接至所述材料的聚合部分的单体单元。在一些实施方式中，纤维可配置为用于过滤器中或包含在过滤器中或作为过滤器的一部分。
在一些实施方式中，提供了聚合物纤维。聚合物纤维可包括聚合物，其包括产生单线态氧的材料(“SOG”)，和共价连接至产生单线态氧的材料的聚合部分的单体单元。
在一些实施方式中，提供了空气过滤器材料。空气过滤器材料可包括包含式XXXIII的金属螯合物部分的材料
M是下述的至少一种：铱、铜、镍、锡、铅、铕、钆、钐、铽、钕、钍、铀、铼、锇、钌、铑、铂、银、钯、金、镉或汞。R1、R2、R3、R4、R5和R6每个独立地选自B、C、N、O、F、Si、P、S、Cl、Ge、As、Se、Br、Sn、Sb、Te或I。R1、R2、R3、R4、R5和R6可任选地共价结合下述中的一种或多种：R1、R2、R3、R4、R5和R6。R1、R2、R3、R4、R5和R6中的至少一种连接至可聚合的部分或与可聚合的部分连接的的实体(本体，entity)一部分。
前述内容仅仅是示意性的并且在任何情况下不期望是限制性的。除了上述示意性方面、实施方式和特征，通过参考附图和下述详细描述，进一步的方面、实施方式和特征将是显而易见的。
附图简述
图1是空气过滤器的一些实施方式的图。
图2是纯化大量的材料，比如流体的方法的一些实施方式的流程图。
图3显示用于制备可被聚合的产生单线态氧的部分的一些实施方式的反应图式的实施例。合成图式是针对丙烯酸官能铱基(acrylicfunctional iridium based)单线态氧发生器，Ir(MeBTP)2MMAc的。
图4显示用于制备可被聚合的产生单线态氧的部分的一些实施方式的反应图式的实施例。合成图式是丙烯酸-乙酰乙酸酯官能铱基单线态氧发生器，Ir(MeBTP)2AAc的合成图式。
图5是描绘铱型络合物(iridium type complex)，比如图3和图4中显示的铱型络合物的吸光度和发射方面的图。
图6显示用于制备可被聚合的产生单线态氧的部分的一些实施方式的反应图式的实施例。合成图式是苯乙烯官能铱基产生单线态氧的部分，Ir(ppy)2VpyCl的合成图式。
图7显示用于制备可被聚合的产生单线态氧的部分的一些实施方式的反应图式的实施例。合成图式是乙烯基官能铱基产生单线态氧的部分，Ir(ppy)2(vacac)的合成图式。
图8显示用于制备可被聚合的产生单线态氧的部分的一些实施方式的反应图式的实施例。合成图式是丙烯酸官能铂基产生单线态氧的部分的合成图式。
图9显示用于制备产生单线态氧的聚合物的一些实施方式的反应图式的实施例。产生单线态氧的部分聚合物包括甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸硅烷酯，和产生单线态氧的丙烯酸官能铱络合物。
图10描绘产生单线态氧的部分的一些实施方式的式。
发明详述
在下述详细的描述中，参考形成说明书一部分的附图。在附图中，类似的符号通常指示类似的组分，除非上下文另外规定。详细描述、附图和权利要求中描述的示意性实施方式并不旨在是限制性的。在不背离本文主题的精神和范围的情况下，可使用其他实施方式，并且可进行其他改变。容易理解，如本文大体上描述的和附图中阐释的，本公开的方面可以各种不同的构造排列、替换、组合、分开和设计，其所有明确地被本文考虑。
本文提供了涉及流体纯化的实施方式。并不仅仅依赖于从各种流体中物理分离污染物，本文提供的一些实施方式允许使用单线态氧用于流体纯化。在一些实施方式中，这可通过使用产生单线态氧的部分实现。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分可以是可聚合的和/或是聚合分子的一部分。因此，在一些实施方式中，提供了产生单线态氧的部分的聚合形式和/或可聚合的形式。例如，这可包括聚合物和/或可聚合的分子，其共价连接至能够从三重态部分向三重态氧进行激发态能量转移的部分。因此，本文提供的实施方式涉及单体和包括单线态氧产生(“SOG”)部分的聚合物，以及其用于纯化各种流体，比如空气和水的用途。本文提供了产生单线态氧的部分的实施方式，其被官能化使得它们可掺入为聚合物，和/或掺入聚合物中。
尽管产生单线态氧的部分可用于各种应用，但是在一些实施方式中，产生单线态氧的部分可用于流体过滤器，比如空气过滤器中。图1显示了这种过滤器的一些实施方式。过滤器10可包括一个或多个产生单线态氧的部分20，其可以为聚合物形式。聚合物可包括能够进行激发态能量转移的材料和与能够进行激发态能量转移的材料共价连接的聚合部分的单体单元。在一些实施方式中，过滤器可包括框架30，其可支撑可渗透流体的支撑物40，待处理的流体可通过所述可渗透流体的支撑物40。尽管在一些实施方式中，可渗透流体的支撑物40可用于物理过滤流体，但是不是在所有的实施方式中都需要这样，因为产生自单线态氧部分的单线态氧的存在可为过滤器提供杀菌和/或纯化方面。
在一些实施方式中，支撑物40可由下述物质制成：塑料、纸、纤维素、碳、石墨、溶胶凝胶、钛酸盐、锆酸盐、石英、矿物、烧石膏、方解石、石灰、陶瓷、金属、玻璃、木材、沸石、布料、织物、氟化高聚物编织材料、聚合编织材料和/或聚合物。在一些实施方式中，支撑物40可完全或部分由包含产生单线态氧的部分的聚合物制成。在一些实施方式中，包含聚合物的产生单线态氧的部分可覆盖至少1％的支撑物40的表面，例如，10、20、30、40、50、60、70、80、90或100％的支撑物的表面可包括包含聚合物的产生单线态氧的部分。在一些实施方式中，支撑物对单线态氧是有效惰性的。在一些实施方式中，支撑物是柔性的和/或刚性的。在一些实施方式中，支撑物包括多孔表面。在一些实施方式中，支撑物包括筛网(screen)和/或滤网(sieve)并且聚合物可与筛网本身的编织物(weave)结合和/或与筛网的编织物交叉布置，以便提供更精细的过滤能力。在一些实施方式中，支撑物包括官能化的基团，以便允许将产生单线态氧的部分和/或其聚合物共价连接至支撑物，比如下述的至少一种：胺、羟基、缩水甘油基、氧杂环丁烷、三氟乙烯醚、氰酸酯、异氰酸酯、炔、硅烷、偶氮、三嗪，和/或氮化物。在一些实施方式中，支撑物允许部分和/或聚合物与支撑物物理结合，使得产生单线态氧的部分与过滤器表面相联。
在一些实施方式中，产生单线态氧的部分和/或其聚合物形式可用于任何类型的过滤器。在一些实施方式中，过滤器和/或过滤器系统是其中单线态氧将有效中和预期在待过滤的流体中存在的污染物的过滤器和/或过滤器系统。
在一些实施方式中，框架30可由任何材料制成。在一些实施方式中，框架30是刚性的、自支撑结构。在一些实施方式中，框架30是柔性的。在一些实施方式中，框架30包括金属、塑料、陶瓷、纸、纤维素等。在一些实施方式中，框架对单线态氧是相对惰性的。尽管图1中的过滤器10显示了简单的框架和支撑物排列，但是其他排列也是可用的。例如，在一些实施方式中，可在支撑物40上采用另外的支撑结构，以便为支撑物添加另外的机械强度。
在一些实施方式中，任何能够进行激发态能量转移的材料均可用作产生单线态氧的部分和/或用于产生单线态氧的聚合物内。在一些实施方式中，能够进行激发态能量转移的材料可包括能够引起氧中的三重态被激发的材料。在一些实施方式中，能够引起三重态的材料包括下述至少一种：金属或有机分子。在一些实施方式中，金属包括下述至少一种：铱、铜、镍、锡、铅、铼、锇、钌、铑、铂、银、钯、金、镉或汞。在一些实施方式中，金属包括铱。在一些实施方式中，有机分子包括香豆素、荧光素或若丹明中的至少一种。在一些实施方式中，有机分子可也包括碘、溴、碲、硒、铝、钆、锑、芘、苯并芘，苝，三萘嵌二苯(terrylene)、四萘嵌三苯、五萘嵌四苯，六萘嵌五苯、七萘嵌六苯、八萘嵌七苯、芴、乙烯基咔唑、噻唑、亚苯基氧化物、N,N,N',N'-四甲吖啶-3,6-二胺，2,7-二甲吖啶-3,6-二胺和其丙烯酰胺、荧光素的(甲基)丙烯酸酯或其组合。这些选项可与有机分子连接，和/或是有机分子的一部分。在一些实施方式中，有机分子包括溴化的或碘化的荧光染料。在一些实施方式中，可被溴化的或碘化的荧光染料可包括吖啶染料、花菁染料、荧光酮染料、噁嗪染料、菲啶染料或若丹明染料。在一些实施方式中，可被溴化或碘化的荧光染料可包括吖啶橙、吖啶黄、Alexa Fluor、7-氨基放线菌素D、8-苯胺基萘-1-磺酸酯、ATTO染料、金胺-若丹明着色剂、苯并蒽酮、Bimane、9,10-双(苯基乙炔基)蒽、5,12-双(苯基乙炔基)并四苯，黑光漆、Brainbow、钙黄绿素、羧基羟基荧光素、羧基荧光素二乙酸琥珀酰亚胺基酯、羟基荧光素琥珀酰亚胺基酯、1-氯-9,10-双(苯基乙炔基)蒽、DyLight氟(Fluor)、溴化乙锭、氟-4(Fluo-4)、FluoProbes、荧光素、荧光素异硫氰酸酯、氟-Jade着色剂、Fura-2、Fura-2-乙酰氧基甲基酯、绿荧光蛋白、七次甲基(Heptamethine)染料、赫斯特染色(Hoechst stain)，印度黄、Indo-1、荧光黄(Luciferyellow)、萤光素、藻红素、藻胆红素、碘化丙啶、吡喃素(Pyranine)、若丹明、若丹明123、若丹明6G、RiboGreen、红荧烯、(E)-芪、Z)-芪、磺基罗丹明101、磺基罗丹明B、SYBR Green I、Synapto-pHluorin、四苯基丁二烯、四钠三(红菲绕啉二磺酸)钌(II)、德克萨斯红(Texas Red)、太坦黄、TSQ、2-氯-9,10-双(苯基乙炔基)蒽、2-氯-9,10-二苯基蒽、香豆素、DAPI、暗粹灭剂(Dark quencher)、DiOC6、MCherry、部花青、尼罗蓝、尼罗红、荧光增白剂、苝、焰红染料、藻胆色素或7-羟基香豆素。
在一些实施方式中，空气过滤器材料可包括包含式XXXIII的金属螯合物部分的材料。
M是下述至少一种：铱、铜、镍、锡、铅、铕、钆、钐、铽、钕、钍、铀、铼、锇、钌、铑、铂、银、钯、金、镉或汞。R1、R2、R3、R4、R5和R6每个独立地选自B、C、N、O、F、Si、P、S、Cl、Ge、As、Se、Br、Sn、Sb、Te或I。R1、R2、R3、R4、R5和R6可任选地共价结合至下述一种或多种：R1、R2、R3、R4、R5和R6。R1、R2、R3、R4、R5和R6的至少一个连接至可聚合的部分、是可聚合的部分，或连接至与可聚合的部分连接的实体的一部分。在一些实施方式中，R1、R2、R3、R4、R5和R6的一个或多个可共价连接至R1、R2、R3、R4、R5和R6中的一个或多个。因此，在这种实施方式中，R1、R2、R3、R4、R5和R6可，例如，以下述排列至少部分围绕M：线状、弯曲的，平面三角、平面方形、四面体、三角双锥体、八面体、五角双锥体、方形反棱柱、双楔形体(bisdisphenoid)或六角形双锥体排列。可聚合的部分可以是本文提供的任何可聚合的部分，比如丙烯酸基团、苯乙烯基团、聚氨基甲酸酯、聚脲、乙烯基基团、丙烯酸(acryclic)、丙烯酸-乙酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯部分、乙烯酮、乙烯醚、乙烯基胺、氨基甲酸乙酯、脲、聚酯、聚醚、聚碳酸酯和/或环氧树脂。此外，在一些实施方式中，包括式XXXIII的金属螯合物部分的材料处于其聚合形式。
在一些实施方式中，可通过从三重态部分向三重态氧进行能量转移产生单线态氧。在一些实施方式中，单线态氧可以各种方式失活，例如，其可与物体碰撞和其氧化该物体；其可将能量转移至该物体并且重新产生三重基态氧；或其可分离能量的量子并且再形成基态氧。在一些实施方式中，可采单线态氧淬灭剂用以便限制单线态氧的存在。在一些实施方式中，可使用任何类型的单线态氧淬灭剂，例如硫氧还蛋白。
在一些实施方式中，产生单线态氧的金属可以是中性化合物。在一些实施方式中，金属可包括具有抗衡离子的盐。在一些实施方式中，任何络合物和/或有机分子可以是带电荷的并且该电荷可用抗衡离子平衡。在一些实施方式中，产生单线态氧的聚合物可以是传导性的。在一些实施方式中，聚合物可包括代替乙烯基的炔，以便允许传导性聚合物。在一些实施方式中，聚合物包括产生单线态氧的部分和一个或多个炔基团，从而产生传导性聚合物。
在一些实施方式中，任何可聚合的部分可结合产生单线态氧的部分，以产生产生单线态氧的聚合物。在一些实施方式中，聚合部分包括来自下述基团的至少一种聚合分子：丙烯酸基团、苯乙烯基团、炔、聚氨基甲酸酯、聚脲或乙烯基基团。在一些实施方式中，聚合物基团选自下述至少一种：丙烯酸、丙烯酸-乙酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯部分、乙烯酮、乙烯醚、乙烯基胺、氨基甲酸乙酯、脲、聚酯、聚醚、聚碳酸酯、乙烯基甲酰胺、乙烯基乙酸酯(和更长链衍生物，比如丙酸酯、丁酸酯、戊酸酯、己酸酯等等)、四氟乙烯、三氟甲基三氟乙烯、1,1-二氟乙烯、1,1-二氯乙烯、氯乙烯、乙烯醚、硅氧烷，三甲基甲硅烷基丙炔和环氧树脂。
在一些实施方式中，聚合物用于产生更大的纤维并且将纤维布置于过滤器内，例如布置于支撑物40内。在一些实施方式中，纤维和/或产生单线态氧的聚合物可位于支撑物的顶部或表面上。在一些实施方式中，聚合物喷涂在支撑物上。在一些实施方式中，支撑物浸入在包含产生单线态氧的聚合物的溶液中，然后去除支撑物，以及从支撑物蒸发溶剂，留下用产生单线态氧的聚合物涂布的支撑物。
在一些实施方式中，过滤器是下述至少一种：商业空气过滤器、住宅空气过滤器、催化转换器或水过滤器。
在一些实施方式中，产生单线态氧的聚合物形成纤维的至少一部分。在一些实施方式中，纤维形成过滤器的至少一部分，比如支撑物40。
在一些实施方式中，提供了纯化和/或净化流体的方法。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分和/或产生单线态氧的聚合物可用于产生单线态氧并且单线态氧然后被用于过滤和/或净化临近和/或穿过过滤器和/或产生单线态氧的部分的流体。
图2提供了这种方法100的一些实施方式的流程图。在一些实施方式中，净化大量材料的方法可包括提供包含包括能够进行激发态能量转移的材料的单体单元的聚合物。在一些实施方式中，聚合物进一步包括与能够进行激发态能量转移(和/或单线态氧产生)的材料共价连接的聚合部分(区块110)。人们可进一步从聚合物和氧产生至少一种单线态氧(区块120)并且使大量的材料(例如流体，比如空气或水)接触单线态氧(区块130)。产生的单线态氧可然后净化大量的材料。本领域技术人员认识到，对于本文公开的该过程和方法以及其他过程和方法，在过程和方法中进行的功能可以不同的顺序实施。此外，仅仅提供描述的步骤和操作作为例子，并且一些步骤和操作可以是任选的、组合成更少的步骤和操作、或扩展至另外的步骤和操作，而不脱离公开实施方式的本质。
在一些实施方式中，通过从产生单线态氧的部分向氧进行的激发态能量转移产生单线态氧。激发态可以足够长时间存在，以提供足够的时间使氧扩散至区域并且与产生单线态氧的部分碰撞，以使能量转移发生。在一些实施方式中，尽管任何激发态可用于产生单线态氧，但三重激发态非常有效于产生单线态氧。在一些实施方式中，材料(比如支撑物)是足够透氧的，以允许足够量的氧到达产生单线态氧的部分，使得可产生足够量的单线态氧。
在一些实施方式中，待过滤的材料和/或流体可以是任何类型的流体或可流动的材料。在一些实施方式中，流体可包括空气、水，或其一些组合。在一些实施方式中，待过滤的大量的材料和/或流体包括大量的空气并且该大量的空气移动通过过滤器。在一些实施方式中，材料包括用于消耗的液体。
在一些实施方式中，净化包括破坏和/或降解至少一种化学剂或生物剂。在一些实施方式中，生物剂包括下述至少一种：细菌、寄生虫、朊病毒或病毒。在一些实施方式中，待降解的剂包括下述一种或多种：花粉、孢子、二氯乙基硫化物、甲氟磷酸异已酯(soman)、塔崩、萨林和/或乙基({2-[双(丙-2-基)氨基]乙基}磺酰基)(甲基)次膦酸酯。
在一些实施方式中，产生单线态氧包括将产生单线态氧的聚合物暴露于一些形式的辐射，包括，例如可见光、紫外光或红外光。在一些实施方式中，可见光包括至少一种波长的蓝光或绿光。在一些实施方式中，过滤器可包括光源。在一些实施方式中，其中放置过滤器的设备可包括光源。在一些实施方式中，可经电提供产生单线态氧的能量，所述电可被施加给产生单线态氧的部分和/或聚合物。在其中聚合物本身是传导性的实施方式中，那么可经聚合物直接施加电势。
在一些实施方式中，方法可进一步包括监测从过滤器发射的单线态氧的量。在一些实施方式中，一个或多个发射带可用于监测空气过滤器并且指示过滤器什么时间有效净化空气或什么时间过滤器需要被更换(见，例如，实施例2和图5)。在一些实施方式中，这可通过可任选地内置在过滤器和/或设备中的光电倍增管和/或光电二极管监测。在一些实施方式中，过滤器和/或过滤设备包括单线态氧检测器。在一些实施方式中，当产生的单线态氧水平不如用于具体应用的期望水平高时，可将另外的能量(比如光或电)施加至单线态氧部分和/或聚合物。在一些实施方式中，当产生的单线态氧水平不如用于具体应用的期望水平高时，可用新的过滤器更换过滤器。在一些实施方式中，当产生的单线态氧水平不如用于具体应用的期望水平高时，可将另外的单线态氧部分和/或其聚合物施加至表面40。
在一些实施方式中，方法包括在大量的材料中富集一定量的氧，使得可产生另外的单线态氧。
在一些实施方式中，净化过程是商业空气过滤、住宅空气过滤、催化转化、水过滤或生物污染过程的一部分，从而去除各种污染物。在一些实施方式中，该过程在交通工具中或针对交通工具，比如汽车进行。在一些实施方式中，该过程在公寓或商业中进行。在一些实施方式中，进行该过程以便提供纯化的空气至清洁的房间。在一些实施方式中，进行该过程以便从废水处理厂中的水纯化过程提供纯化水和/或作为其一部分。
在一些实施方式中，方法包括施加电势至待过滤的大量的材料。待过滤的材料可包括空气或水。在一些实施方式中，通过其聚合物是更大纤维的一部分或在更大纤维中组合的过滤器中的传导性聚合物施加电势。在一些实施方式中，经过滤器的框架施加电势(例如，电极可以是框架的一部分)。在一些实施方式中，电势可经支撑物施加，例如，当支撑物是一个或多个金属筛网时。
在一些实施方式中，单个过滤器可用于纯化流体。在一些实施方式中，可使用多个过滤器。在一些实施方式中，过滤器可以是串联的并且是相同的，从而提供更大程度的纯化。在一些实施方式中，过滤器可以不同，并且允许去除不同类型的污染物。例如，首先，基于尺寸的过滤器可用于去除更大的颗粒，并且然后(和/或同时)可通过其后的单线态氧产生过滤器过滤流体。
在一些实施方式中，过滤器的支撑物配置为使由于过滤器造成的任何流体流动的减慢最小化或减少。因此，在一些实施方式中，过滤器可用于高流速纯化过程。在一些实施方式中，故意使流体的流速保持低速，以便允许单线态氧更长时间与流体中的任何污染物相互作用。
本文提供的实施方式不限于它们的制造方法。有各种方式制备产生单线态氧的部分、其单体，和其聚合物。图3、4和6-8以及下面的实施例提供了如何制备产生单线态氧的部分的各种单体的例子。在实施例和图9中提供了如何聚合单体的例子。但是，在一些实施方式中，合成的任何方法均可用于制备产生单线态氧的单体和/或聚合物。在一些实施方式中，方法可包括，例如利用铱，从Ir的三乙酰丙酮(acac)开始，然取三acac并且与有机配体反应。然后有机配体取代acac形成Ir(有机)2acac。
在一些实施方式中，提供了制备聚合物纤维的方法。方法可包括提供聚合物，其包括能够进行激发态能量转移的、共价连接至(和/或作为一部分)聚合部分的材料(例如，产生单线态氧的部分)和由聚合物形成一个或多个纤维。在一些实施方式中，形成一个或多个纤维可包括使用湿纺技术。在一些实施方式中，湿纺技术包括将材料放置在其中聚合物不是溶剂的液体中，将喷丝嘴放置在溶剂中，和当其从溶剂中出现时，使聚合物沉淀以形成纤维。在一些实施方式中，形成一个或多个纤维包括干纺。在一些实施方式中，形成一个或多个纤维包括聚合物熔融。
可在本文提供的布置和方法中采用任何各种产生单线态氧的部分或产生单线态氧的聚合物。在一些实施方式中，包括式I、式II、式III、式IV、式V、式VI、式VII或式VIII中表示的结构的可聚合的单体可用作单体以产生聚合物或可采用聚合形式中的单元形式。
另外实施方式例如式XI、XII和XIII描绘在图10中。
在一些实施方式中，提供聚合物纤维，其可包括聚合物，所述聚合物包括能够从三重态材料向三重态氧转移能量的材料和共价连接至所述材料的聚合部分的单体单元。在一些实施方式中，聚合物包括能够从三重态材料向氧转移能量的材料。在一些实施方式中，提供了聚合物纤维，其可包括聚合物，所述聚合物包含产生单线态氧的材料和共价连接至产生单线态氧的材料的聚合部分的单体单元。在一些实施方式中，聚合物包括产生单线态氧的部分，其为聚合物形式。在一些实施方式中，聚合物包括单体单元，其为下述的任何一种或组合：式I、式II、式III、式IV、式V、式VI、式VII、式VIII、式XI、式XII和/或式XIII。在一些实施方式中，聚合物包括单体单元，其为下面列举式的任何一种或组合：
在一些实施方式中，提供了产生单线态氧的聚合物。产生单线态氧的聚合物可包括一个或多个单体单元。在一些实施方式中，聚合物中的单体单元由式IX表示：
将产生单线态氧的部分掺入过滤器和/或纤维，有各种选择。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分和/或产生单线态氧的聚合物配置为纤维形式并且可作为过滤器中的另一纤维编织到过滤器中。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分和/或产生单线态氧的聚合物嵌入和/或涂布在过滤器的表面上。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分和/或产生单线态氧的聚合物被可渗透流体的膜或表面约束，以便允许流体就近穿过，到达单线态氧的部分和/或产生单线态氧的聚合物。当然，因为可经产生的单线态氧实现实际纯化方面，流体不需要直接接触产生单线态氧的部分和/或产生单线态氧的聚合物，只要产生的单线态氧可接触流体。
在一些实施方式中，可通过如下制备本文提供的过滤器实施方式：将可聚合的产生单线态氧的部分合成到纤维中，其然后被编织到空气过滤器介质中或用于非编织过滤器介质的一些其他形式中。在下面的实施例中提供了合成各种产生单线态氧的部分和聚合物的例子。
在一些实施方式中，纤维本身(因为他们可包括大量的产生单线态氧的部分和/或产生单线态氧的聚合物)产生单线态氧，以中和流体中存在的化学和生物污染物。在一些实施方式中，比如当产生单线态氧的部分为聚合物形式时，可注意到(advert)相分离并且可保持有效的单线态氧产生。产生单线态氧的聚合物可允许空气过滤介质设计中的更大的灵活性，因为产生单线态氧的部分可与各种其他化合物聚合，以针对各种应用协调空气过滤系统转。尽管对于此可考虑许多方面，但是应注意硬的玻璃状聚合物容易为聚合物增加硬度和强度，但是容易降低通氧性(例子是甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯)；氟化的聚合物容易增加化学弹力并且增加透氧性，但是可增加成本；硅氧烷/硅烷容易大大增加透氧性，但是也使得聚合物吸收更多的化学物质；并且橡胶材料容易增加透氧性，但是不容易如氧化稳定的。
在一些实施方式中，产生单线态氧的部分可存在于商业空气过滤系统或组件中，比如空调的过滤器、热交换器的过滤器，和/或独立式(stand alone)HEPA设备的过滤器中。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(包括其聚合物)可存在于住宅空气过滤系统或组件中，比如空调的过滤器、热交换的过滤器，和/或独立式HEPA设备的过滤器中。
在一些实施方式中，通过传导性过滤器材料和使用电势，产生单线态氧的部分可用于或存在于去除大规模杀伤性武器，比如放射性铯的设备中。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可与用于或与净化普通生物和化学污染物的过滤材料一起使用的组件组合。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可与用于或与净化大规模杀伤性生物和化学武器的过滤材料一起使用的组件组合。
在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可与用于或与水过滤一起使用的组件组合。在一些实施方式中，这可以是个体背包(backpack)纯化系统(例如，用于军事和/或民用二者)。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可与用于或与非反应性的过滤器一起使用的组件组合。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可与用于或与反应性过滤器一起使用的组件组合。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可与用于或与过滤器一起使用的组件组合，以捕获放射性污染物。
在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可与用于或与大规模水纯化一起使用的组件组合，比如保护公共水系统避免“脏弹”和化学恐怖袭击、瓶装水生产，和/或水的去离子化。
在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可与用于或与极端表面区域(extreme surface area)催化剂一起使用的组件组合，所述组件比如汽车中和/或化学物质制造中的催化转换器。
在一些实施方式中，本文提供的一个或多个实施方式可具有一个或多个下述的方面：成本效率、使用现有的过滤器系统设施、净化生物基的剂、净化化学剂、卓越的净化效力、净化系统可再生、告诉什么时间过滤器有效净化空气和什么时间过滤器需要被更换，和/或用可见光激活。
在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可以是本文提供的任何那些。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分是可聚合的。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)包括如下显示的铱络合物：
在一些实施方式中，包含产生单线态氧的部分(和其聚合物)的空气过滤器高效净化携带生物污染物和化学污染物的空气并且使得它们无害。
在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可通过添加能量被刺激成更大的单线态氧生产。在一些实施方式中，在存在无害可见光的情况下连续产生单线态氧。在一些实施方式中，不需要产生单线态氧的种类的饱和(不像活性炭)。在一些实施方式中，可聚合的产生单线态氧的部分减少相分离和至少部分保持有效的单线态氧生产，以帮助提供对生物剂和化学剂的有效净化。
在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可与其他过滤器设备，比如HPEA过滤器组合。在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)可用于过滤器，以帮助去除和/或中和污染物比如病毒、霉菌、霉、化学物质和皮屑尘埃。在一些实施方式中，因为单线态氧物质是高度活性的，其可减少携带剂的空气的存在，所述剂可能以其他方式积累在过滤器上和过滤器中，因为过滤介质不与污染物反应以中和它们。
在一些实施方式中，产生单线态氧的部分(和其聚合物)产生的单线态氧可用于在污染的位点和在针对HIV处理流体中灭活人病毒和细菌。
在一些实施方式中，本文提供的产生单线态氧的部分(和其聚合物)允许将产生单线态氧的部分受控制地布置在过滤器材料中，用于超级有效地中和家庭和办公室空气中的化学污染物和生物污染物。
在一些实施方式中，本文提供的产生单线态氧的部分(和其聚合物)有效地同时抗化学污染物和生物污染物。
在一些实施方式中，本文提供的产生单线态氧的部分(和其聚合物)通过将单线态氧净化和中和特征并入过滤材料而减少过滤器中或其上积聚污染物的风险。
在一些实施方式中，可通过发射输出监测本文提供的产生单线态氧的部分(和其聚合物)，并且如此用科学精确度指示使用者滤器什么时间有效净化空气和什么时间可更换过滤器。
在一些实施方式中，本文提供的产生单线态氧的部分(和其聚合物)在编织的或非编织的过滤介质中可非常有效。
实施例
实施例1
丙烯酸官能铱单线态氧产生单体
氯化铱水合物与2-乙氧基乙醇溶液中的2-苯并[b]噻吩-2-基-4-甲基-吡啶(MeBTP)在氮的气氛下反应24小时，以形成氯化物-桥连的二聚体(MeBTP)2Ir-μ-Cl2-μ-Ir(MeBTP)2)。桥连的二聚体与2-甲氧基乙醇溶液中的(甲基)丙烯酸在氮气氛下，115℃，反应约12小时。冷却之后，用水、己烷和二乙醚洗涤过滤的产品。用二氯甲烷流动相通过二氧化硅柱色谱分析粗产品。从而产生的络合物单体，Ir(MeBTP)2MMAc，其可然后被聚合或与各种单体共聚。反应的图式显示在图3中。
实施例2
丙烯酸-乙酰乙酸酯官能铱单线态氧产生单体
氯化铱水合物与2-乙氧基乙醇溶液中的2-苯并[b]噻吩-2-基-4-甲基-吡啶(MeBTP)在氮的气氛下反应24小时，以形成氯化物-桥连的二聚体(MeBTP)2Ir-μ-Cl2-μ-Ir(MeBTP)2)。桥连的二聚体与3-氧代-丁酸2-(2-甲基-丙烯酰氧基)-乙基酯(丙烯酸乙酰乙酸酯配体)在回流的2-甲氧基乙醇和碳酸钠溶液中在氮气氛下反应。冷却之后，用水、己烷和二乙醚洗涤过滤的产品。用二氯甲烷流动相通过二氧化硅柱色谱分析粗产品。从而产生的络合物单体，Ir(MeBTP)2AAc，可然后被聚合或与各种单体共聚。反应的图式显示在图4中。
如实施例1和2中显示的铱型络合物的示例性吸光度和发射显示在图5中。吸光度在约400和约450nm显示显著的可见带510和在约600nm显示三重态能量520。
在一些实施方式中，发射带可用于监测空气过滤器并且告诉什么时间过滤器有效净化空气和什么时间过滤器需要被更换。
实施例3
苯乙烯官能单线态氧产生单体
如上述，三氯化铱三水合物与2-苯基吡啶(ppy)反应，以形成桥连二聚体络合物((ppy)2Ir-μ-Cl2-μ-Ir(ppy)2)。4-乙烯基吡啶(vpy)添加至二氯甲烷中的(ppy)2Ir-μ-Cl2-μ-Ir(ppy)2，并且所得溶液在氮下回流3天。在溶液冷却至室温之后，添加甲苯，通过旋转蒸发二氯甲烷使体积减少，并且使溶液在冰箱中冷却数小时。通过抽吸过滤收集黄色微晶产物，用5mL等分试样的甲苯和己烷洗提，并且在真空下干燥以产生苯乙烯络合物[Ir(ppy)2(vpy)Cl]，如图6中所概述。
实施例4
乙烯基官能铱单线态氧产生单体
三氟甲烷磺酸银(Silver triflate)和((ppy)2Ir-μ-Cl2-μ-Ir(ppy)2)溶解在丙酮(40mL)中并且在氮下回流2小时。冷却浑浊的黄色溶液并且重力过滤，以去除AgCl。然后，将乙酰乙酸烯丙酯(vacac)和三乙胺添加至滤液。然后将溶液在室温下氮下搅拌过夜。在溶剂剥离干燥之后，在短的硅胶柱上纯化深黄色固体，用二氯甲烷洗脱。收集第一个亮黄色带并且使用旋转式蒸发器干燥。通过将己烷缓慢扩散至浓缩的二氯甲烷溶液中使产物重结晶，产生金黄色微晶固体[Ir(ppy)2(vacac)]，如图7中所概述。
实施例5
丙烯酸官能铂单线态氧产生单体
本实施例描述制备Pt 3-苯并噻唑-2-基-7-二乙基氨基-苯并吡喃-2-1-氯化物-桥连的二聚体的方法。将2-乙氧基乙醇(9mL)中的3-苯并噻唑-2-基-7-二乙基氨基-苯并吡喃-2-酮添加至水中K2PtCl4的溶液中。混合物在惰性气体气氛下在80℃加热48小时。过滤获得的固体，用水和甲醇洗涤并且在真空下干燥。桥连的二聚体的产率通常是75％。
将二氯甲烷中的铊3-氧代-丁酸2-(2-甲基-丙烯酰氧基)-乙基酯(丙烯酸乙酰基乙酸酯配体)的悬液添加至溶解在二氯甲烷中的双核氯-桥连的Pt(II)络合物的悬液中。将所得混合物在室温下搅拌180小时。通过TLC监测反应，并且结束后，通过C盐(Celite)过滤反应混合物并且在旋转蒸发去除溶剂。从氯仿–甲醇溶液中进行粗产品的重结晶产生黄色固体，如图8中所概述。
实施例6
将丙烯酸铱单线态氧产生单体聚合成聚合物。
在75℃，四氢呋喃(THF)溶液中，使用2,2’-偶氮双(异丁腈)(AIBN)作为引发剂，合成Ir(MeBTP)AAc(来自实施例4)、(三甲基甲硅烷氧基)甲硅烷基甲基丙烯酸丙酯(透氧性)和甲基丙烯酸甲酯(硬度)的共聚物，。所得混合物溶解在氯仿中，通过倾入甲醇中沉淀，用甲醇洗涤，并且然后在减压下干燥，以产生聚合物材料。反应图式一般性概述在图9中。
实施例7
来自聚合物单线态氧产生聚合物的纤维
通过使用喷丝嘴产生纤维。可通过干纺或湿纺技术产生纤维。
当形成纤维的聚合物已经溶解在溶剂中时，使用湿纺技术。喷丝嘴浸入在包含聚合物(来自实施例6)在其中不可溶的溶剂的化学浴中。当聚合物细丝从喷嘴(spinet)中出现时，它们从溶液中沉淀并且固化形成纤维。
可选地，人们可采用干纺技术。将聚合物(来自实施例6)溶解在溶剂中；但是，取代通过浸入在非溶剂中使聚合物沉淀，通过空气流或惰性气体流来蒸发溶剂而实现固化。因此，细丝不接触沉淀液体，不需要去除非溶剂并且使得溶剂回收更容易。干燥过程可用于产生乙酸酯、三乙酸酯、丙烯酸和许多其他商业聚合物。
可选地，聚合物熔体用于通过迫使聚合物熔体(实施例6的聚合物)穿过喷丝嘴来形成纤维。
实施例8
来自单线态氧产生纤维的过滤器
在一些实施方式中，可如实施例7中描述产生的纤维，然后被编织到过滤材料中，并且可用作HEPA型过滤介质。编织的产生单线态氧的材料然后形成期望形状的空气过滤器。
可选地，可通过将珠材料包装和将它们烧结成自支撑模板来产生过滤器。通过将纳米球/微球引入期望形状的模型中进行构成模板的纳米球/微球的包装。然后用新的反应性材料填充间隙空间，所述材料然后聚合(例如，实施例1-3或5的化合物)。然后去除模板，形成基于产生单线态氧的材料的反应性空气过滤器。
实施例9
经产生单线态氧的过滤器的空气纯化
提供实施例8描述的第一过滤器并且放置在空气摄入寄存器中。将过滤器的表面暴露于波长为400至450nm的光谱，产生三重态，其然后与氧相互作用以生产单线态氧。然后，单线态氧降解空气中存在的接近或穿过过滤器的至少一种生物污染物。
实施例10
经产生单线态氧的过滤器的空气纯化
提供实施例8描述的包括实施例1中显示的单体的聚合物的第二过滤器，并且放置在水摄入寄存器中。将过滤器的表面暴露于波长为约425nm的光，得到产生单线态氧的部分的三重态，其然后与氧相互作用以生产单线态氧。然后水穿过过滤器。然后单线态氧降解穿过过滤器的水中存在的化学污染物。
本公开不受在本申请中所描述的特定实施方式限制，这些特定实施方式意在为各个方案的示例。对于本领域技术人员显而易见的是，能够进行各种改进和变型，而不偏离其精神和范围。根据前面的说明，除了本文列举的那些之外，在本公开范围内的功能上等同的方法和装置对于本领域技术人员而言将是显而易见的。旨在这些改进方案和变型例落在随附权利要求书的范围内。连同这些权利要求书所给予权利的等同方案的整个范围，本公开仅由随附权利要求书来限定。将理解的是，本公开不限于特定的方法、试剂、化合物、组合物或生物系统，当然这些可以变化。还应理解的是，本文所使用的术语仅是为了描述特定实施方式的目的，而不意在限制。
关于本文中基本上任何复数和/或单数术语的使用，本领域技术人员能够根据上下文和/或应用适当地从复数变换成单数和/或从单数变换成复数。为了清晰的目的，本文中明确地阐明了各单数/复数的置换。
本领域技术人员将理解，一般地，本文所使用的术语，尤其是随附权利要求(例如，随附权利要求的主体)中所使用的术语，通常意在为“开放式”术语(例如，术语“包括”应当解释为“包括但不限于”，术语“具有”应解释为“至少具有”，术语“包括”应解释为“包括但不限于”，等等)。本领域技术人员还理解，如果意图表达引导性权利要求记述项(recitation)的具体数量，该意图将明确地记述在权利要求中，并且在不存在这种记述的情况下，不存在这样的意图。例如，为辅助理解，下面的随附权利要求可能包含了引导性短语“至少一个”和“一个或多个”的使用以引导权利要求记述项。然而，这种短语的使用不应解释为暗指不定冠词“一”或“一个”引导权利要求记述项将包含该所引导的权利要求记述项的任何特定权利要求局限于仅包含一个该记述项的实施方式，即使当同一权利要求包括了引导性短语“一个或多个”或“至少一个”以及诸如“一”或“一个”的不定冠词(例如，“一”和/或“一个”应当解释为表示“至少一个”或“一个或多个”)；这同样适用于对于用于引导权利要求记述项的定冠词的使用。另外，即使明确地记述了被引导的权利要求记述项的具体数量，本领域技术人员将理解到这些记述项应当解释为至少表示所记述的数量(例如，仅仅记述“两个记述项”而没有其它修饰语表示至少两个记述项或两个以上的记述项)。此外，在使用类似于“A、B和C等中的至少一个”的惯用法的那些实例中，通常这样的造句旨在表达本领域技术人员理解该惯用法的含义(例如，“具有A、B和C中的至少一个的系统”将包括但不限于仅具有A、仅具有B、仅具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B和C等等的系统)。在使用类似于“A、B和C等中的至少一个”的惯用法的那些实例中，通常这样的造句旨在表达本领域技术人员理解该惯用法的含义(例如，“具有A、B和C中的至少一个的系统”将包括但不限于仅具有A、仅具有B、仅具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B和C等等的系统)。本领域技术人员将进一步理解，呈现两个或更多可选项的几乎任何转折性词语和/或短语，无论是在说明书、权利要求或附图中，实质上都应理解为设想包括一项、任一项或两项的可能性。例如，术语“A或B”将理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。
另外，在根据马库什组(Markush group)描述本公开的特征或方案的情况下，本领域技术人员将理解的是本公开也因此以马库什组的任何独立成员或成员的亚组来描述。
本领域技术人员将理解的是，为了任何以及全部的目的，诸如在提供所撰写的说明书方面，本文所公开的全部范围也涵盖了任何和全部的可能的亚范围及其亚范围的组合。能够容易地认识到任何所列范围都充分地描述了同一范围并且使同一范围分解成至少均等的一半、三分之一、四分之一、五分之一、十分之一等等。作为非限制示例，本文所论述的每个范围能够容易地分解成下三分之一、中三分之一和上三分之一，等等。本领域技术人员还将理解的是，诸如“多达”、“至少”、“大于”、“小于”等所有的语言包括所记述的数量并且是指如上文所论述的随后能够分解成亚范围的范围。最后，本领域技术人员将理解的是，范围包括每个独立的成员。因此，例如，具有1-3个单元的组是指具有1个、2个或3个单元的组。类似地，具有1-5个单元的组是指具有1个、2个、3个、4个、或5个单元的组，等等。
通过上述描述，将理解的是，本公开的各种实施方式已经在本文中被描述，用于说明的目的，而且，可进行各种修饰而不背离本公开内容的范围和精神。因此，本文公开的各种实施方式不意图是限制性的，其真正的范围和精神是通过随附的权利要求表示的。

Claims (42)

1.一种空气过滤器，其包括包含聚合物的聚合物纤维，所述聚合物包含下述的单体单元：
能够进行激发态能量转移的材料；和
与所述能够进行激发态能量转移的材料共价连接的聚合部分。
2.权利要求1所述的空气过滤器，其中所述能够进行激发态能量转移的材料包括能够引起在氧中被激发的三重态的材料。
3.权利要求2所述的空气过滤器，其中能够引起三重态的材料包括金属或有机分子中的至少一种。
4.权利要求3所述的空气过滤器，其中所述金属包括下述中的至少一种：铱、铜、镍、锡、铅、铕、钆、钐、铽、钕、钍、铀、铼、锇、钌、铑、铂、银、钯、金、镉或汞。
5.权利要求3所述的空气过滤器，其中所述金属包括铱。
6.权利要求3所述的空气过滤器，其中所述有机分子包括香豆素、荧光素或若丹明中的至少一种。
7.权利要求6所述的空气过滤器，进一步包括与所述有机分子连接的碘、溴、硒、碲或其组合。
8.权利要求1所述的空气过滤器，其中所述聚合部分包括来自下述的至少一种聚合分子：丙烯酸基团、苯乙烯基团、聚氨基甲酸酯、聚脲或乙烯基基团。
9.权利要求8所述的空气过滤器，其中所述丙烯酸基团选自下述至少一种：丙烯酸、丙烯酸-乙酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯部分、乙烯酮、乙烯醚、乙烯基胺、氨基甲酸乙酯、脲、聚酯、聚醚、聚碳酸酯、和环氧树脂。
10.权利要求1所述的空气过滤器，其中所述纤维被布置于所述过滤器中。
11.权利要求10所述空气过滤器，其中所述过滤器是下述之一：商业空气过滤器、住宅空气过滤器、催化转换器，或水过滤器。
12.净化大量材料的方法，所述方法包括：
提供包括单体单元的聚合物，所述单体单元包括：
能够进行激发态能量转移的材料；和
与所述能够进行激发态能量转移的材料共价连接的聚合部分；
从所述聚合物和氧产生至少一种单线态氧；和
使大量的材料接触所述单线态氧，从而净化所述大量的材料。
13.权利要求12所述的方法，其中所述材料包括空气、水或其一些组合。
14.权利要求12所述的方法，其中净化包括破坏至少一种化学剂或生物剂。
15.权利要求14所述的方法，其中所述生物剂包括下述至少一种：细菌、寄生虫、朊病毒或病毒。
16.权利要求12所述的方法，其中所述聚合物形成纤维的至少一部分。
17.权利要求16所述的方法，其中所述纤维形成过滤器的至少一部分。
18.权利要求17所述的方法，其中所述大量的材料包括大量的空气和其中所述大量的空气移动经过所述过滤器。
19.权利要求18所述的方法，其中所述能够进行激发态能量转移的材料包括铱。
20.权利要求19所述的方法，其中所述聚合部分包括下述的至少一种：丙烯酸、丙烯酸-乙酰乙酸酯、苯乙烯或甲基丙烯酸酯。
21.权利要求20所述的方法，其中产生所述至少一种单线态氧包括将所述聚合物暴露于下述至少一种：可见光、紫外光或红外光。
22.权利要求21所述的方法，其中所述可见光包括至少一种波长的蓝光或绿光。
23.权利要求17所述的方法，进一步包括监测从所述过滤器发射的单线态氧的量 。
24.权利要求12所述的方法，进一步包括在所述大量的材料中富集一定量的氧。
25.权利要求12所述的方法，其中所述净化是商业空气过滤、住宅空气过滤、催化转化、水过滤，或生物污染的一部分。
26.权利要求12所述的方法，进一步包括将电势施加至所述大量的材料，其中所述材料包括空气。
27.权利要求26所述的方法，其中通过过滤器中的传导性聚合物施加所述电势，所述聚合物是所述过滤器的一部分。
28.制备聚合物纤维的方法，所述方法包括：
提供聚合物，其包含与聚合部分共价连接的能够进行激发态能量转移的材料；和
由所述聚合物形成一个或多个纤维。
29.权利要求28所述的方法，其中形成所述一个或多个纤维包括湿纺技术。
30.权利要求29所述的方法，其中所述湿纺技术包括：
将所述材料放置在其中聚合物不是溶剂的液体中；
将喷丝嘴放置在所述溶剂中；和
当所述聚合物从所述溶剂中出现时，使所述聚合物沉淀，以形成纤维。
31.权利要求28所述的方法，其中形成所述一个或多个纤维包括干纺。
32.权利要求31所述的方法，其中形成所述一个或多个纤维包括聚合物熔融。
33.一种可聚合的单体，其包括如式I、式II、式III、式IV、式V、式VI、式VII或式VIII中表示的结构：
34.一种包含一个或多个单体单元的聚合物，其中所述单体单元由式IX表示：
35.一种包含聚合物的聚合物纤维，所述聚合物包含下述的单体单元：
能够从三重态材料向三重态氧转移能量的材料；和
与所述材料共价连接的聚合部分。
36.一种包含聚合物的聚合物纤维，所述聚合物包含下述的单体单元：
产生单线态氧的材料；和
与所述产生单线态氧的材料共价连接的聚合部分。
37.一种空气过滤器材料，其包括包含式XXXIII的金属螯合物部分的材料
其中M是下述至少一种：铱、铜、镍、锡、铅、铕、钆、钐、铽、钕、钍、铀、铼、锇、钌、铑、铂、银、钯、金、镉或汞；
其中R1、R2、R3、R4、R5和R6每个独立地选自B、C、N、O、F、Si、P、S、Cl、Ge、As、Se、Br、Sn、Sb、Te和I，其中R1、R2、R3、R4、R5和R6中的一个或多个可共价键合至R1、R2、R3、R4、R5和R6中的一个或多个；和
其中R1、R2、R3、R4、R5和R6中的至少一个连接至可聚合的部分或连接至与可聚合的部分连接的实体的一部分。
38.权利要求37所述的空气过滤器材料，其中R1、R2、R3、R4、R5和R6中的一个或多个与R1、R2、R3、R4、R5和R6中的一个或多个 的所述共价键合以下述排列至少部分围绕M：线性、弯曲的、平面三角、平面方形、四面体、三角双锥体、八面体、五角双锥体、方形反棱柱、双楔形体或六角形双锥体排列。
39.权利要求37所述的空气过滤器材料，其中所述可聚合的部分包括来自下述的至少一种分子：丙烯酸基团、苯乙烯基团、聚氨基甲酸酯、聚脲或乙烯基基团。
40.权利要求39所述的空气过滤器，其中所述丙烯酸基团选自下述至少一种：丙烯酸、丙烯酸-乙酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、乙烯部分、乙烯酮、乙烯醚、乙烯基胺、氨基甲酸乙酯、脲、聚酯、聚醚、聚碳酸酯和环氧树脂。
41.权利要求37所述的空气过滤器，其中包括式XXXIII的金属螯合物部分的所述材料处于其聚合形式。
42.权利要求41所述的空气过滤器，其中所述聚合形式在聚合物纤维内。
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