CN109174039A - 一种用于空气净化的复合纳米材料及其制备方法 - Google Patents

一种用于空气净化的复合纳米材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于空气净化的复合纳米材料及其制备方法，本发明在引入纳米级羧基聚苯乙烯微球的条件下，将叠氮化修饰的氧化钇‑氧化钙‑滑石粉复合纳米粉共价螯合至炔基化修饰的纳米硼纤维表面，然后甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，内部形成纳米尺寸的孔洞，微观结构蓬松，具有良好的气体吸附效果，并且对甲醛、苯、甲苯和氨类等有机污染物提供了更多的吸附位点，具有良好的吸附选择性，起到净化空气的作用。

Description

一种用于空气净化的复合纳米材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及技术领域，特别是涉及一种用于空气净化的复合纳米材料及其制备方法。
背景技术
伴随着工业化进展，环境污染问题越来越严重，它不仅包括室外的大环境，还包括与人们日常生活息息相关的室内小环境的污染问题。据研究，室内空气的污染程度甚至要比室外空气严重三至五倍，在极端的情况下可达一百倍。室内空气中可检出上百种挥发性有机物，其中几十种已经被认定为致癌物。由于人的一生大部分时间都在室内度过，室内空气质量状况直接关系着人类健康，室内环境污染具有影响范围广、接触时间长、污染物浓度高和污染物释放周期长等特点，人们必须引起足够的重视。
目前室内空气污染比较常用的净化方法包括：吸附法、臭氧消毒、离子消毒、紫外灯杀菌和光触媒消毒等，空气净化效果均不令人满意。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种用于空气净化的复合纳米材料及其制备方法，具有良好的空气净化效果。
为实现上述目的，本发明是通过如下方案实现的：
一种用于空气净化的复合纳米材料的制备方法，具体步骤如下：
（1）制备氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒；
（2）利用步骤（1）所得复合纳米颗粒对纳米滑石粉进行改性处理，得到氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（3）对步骤（2）所得氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉进行叠氮化修饰，得到叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（4）将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维按照质量比3～4：0.3～0.4：1混合均匀，通过环加成反应将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉共价螯合在炔基化修饰的纳米硼纤维表面上，甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，超临界干燥，即得。
优选的，步骤（1）中，氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒的制备方法如下：以甲醇为反应溶剂，加入氯化钙和氢氧化钠，在分散剂的作用下，搅拌至溶解，再加入甲酸甲酯和乙酰丙酮钇，搅拌至形成均匀透明的溶液，转移至反应釜中，130～150℃条件下热处理50～60分钟，离心或过滤，洗涤，干燥，煅烧，自然冷却即得。
进一步优选的，每升甲醇所对应氯化钙、氢氧化钠、甲酸甲酯、乙酰丙酮钇和分散剂的摩尔量依次为0.05～0.06mol、3～4mol、3～4mol、0.02～0.03mol、0.01～0.02mol。
进一步优选的，所述分散剂选自十六烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮中的任一种。
进一步优选的，洗涤的具体方法是：利用去离子水洗涤2～3次；干燥的工艺条件是：70～80℃干燥10～12小时；煅烧的工艺条件是：以50～55℃/分钟的升温速率升温至900～1000℃，保持温度煅烧5～6小时。
优选的，步骤（2）中，复合纳米颗粒与纳米滑石粉的质量比为1:5～6。
优选的，步骤（2）的具体方法是：将步骤（1）所得复合纳米颗粒与纳米滑石粉混合均匀，300～350℃煅烧5～10分钟，然后以20～25℃/分钟的升温速率升温至550～600℃，并在该温度下保温煅烧20～30分钟，趁热将其置于体积浓度20～30%的乙醇水溶液中降温淬火，过滤，滤渣以3～5℃/分钟的升温速率升温至400～500℃，并在该温度下保温煅烧30～40分钟，自然冷却至室温，粉碎，研磨，过200～300目筛，即可。
优选的，步骤（3）的具体方法是：将氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，然后加入叠氮化钠，50～60℃保温搅拌18～24小时，后处理即得。
进一步优选的，氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与叠氮化钠的质量比为1:1.2～1.4。
进一步优选的，氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与二甲基甲酰胺溶液的质量体积比为1g：1～1.2L；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
进一步优选的，后处理的具体方法是：去离子水洗涤，离心，真空冷冻干燥。
优选的，步骤（4）的具体方法是：将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，加入抗坏血酸钠和硫酸铜作为催化剂，加热回流反应4～5小时，过滤，即得。
进一步优选的，叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉和炔基化修饰的纳米硼纤维、二甲基甲酰胺溶液、抗坏血酸钠、硫酸铜的质量体积比为1g：30～40mL：0.1～0.12g:0.03～0.04g；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
优选的，步骤（4）中炔基化修饰的纳米硼纤维，其制备方法如下：将纳米硼纤维超声分散于聚丙烯酸水溶液中，80～90℃搅拌50～60分钟，酸化，洗涤，干燥，实现表面羧基化；再次分散于四氢呋喃溶液中，依次加入碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺，室温（25℃）搅拌10～12小时发生酰胺反应，后处理即得。
进一步优选的，聚丙烯酸水溶液的质量浓度为10～12%，四氢呋喃溶液的浓度为1mol/L。
进一步优选的，纳米硼纤维、碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺的摩尔比为1：0.5～0.6：1.2～1.4：1.2～1.4。
进一步优选的，后处理的具体方法是：去离子水洗涤，40～50℃干燥8～10小时。
优选的，步骤（4）中，超临界干燥的时间为2～3小时。
利用上述制备方法得到的一种用于空气净化的复合纳米材料。
本发明的有益效果是：
1、本发明在引入纳米级羧基聚苯乙烯微球的条件下，将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉共价螯合至炔基化修饰的纳米硼纤维表面，然后甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，内部形成纳米尺寸的孔洞，微观结构蓬松，具有良好的气体吸附效果，并且对甲醛、苯、甲苯和氨类等有机污染物提供了更多的吸附位点，具有良好的吸附选择性，起到净化空气的作用。
2、与单一组分氧化钇或氧化钙相比，两者复合后显著提高了空气净化能力。
3、氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉进行叠氮化修饰，纳米硼纤维进行炔基化修饰，更有利于复合纳米材料的形成，保证产品收率和品质。
4、与通常使用的碳原料相比，比如碳纤维、石墨烯等，本发明采用纳米硼纤维作为原料，硼的成键电子在相当大的程度上是离域的，更有助于产品微观结构的蓬松化，提高空气净化效果。
说明书附图
图1为本发明实施例1所得产物的扫描电镜图，其中标记的1为纳米孔洞结构。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例中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。
本发明涉及的纳米级羧基聚苯乙烯微球，购自瑞安市伊普西隆生物科技有限公司。
实施例1
一种用于空气净化的复合纳米材料的制备方法，具体步骤如下：
（1）制备氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒；
（2）利用步骤（1）所得复合纳米颗粒对纳米滑石粉进行改性处理，得到氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（3）对步骤（2）所得氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉进行叠氮化修饰，得到叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（4）将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维按照质量比3：0.3：1混合均匀，通过环加成反应将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉共价螯合在炔基化修饰的纳米硼纤维表面上，甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，超临界干燥，即得。
其中，步骤（1）中，氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒的制备方法如下：以甲醇为反应溶剂，加入氯化钙和氢氧化钠，在分散剂的作用下，搅拌至溶解，再加入甲酸甲酯和乙酰丙酮钇，搅拌至形成均匀透明的溶液，转移至反应釜中，130℃条件下热处理50分钟，离心或过滤，洗涤，干燥，煅烧，自然冷却即得。
每升甲醇所对应氯化钙、氢氧化钠、甲酸甲酯、乙酰丙酮钇和分散剂的摩尔量依次为0.05mol、3mol、3mol、0.02mol、0.01mol。
分散剂为十六烷基三甲基溴化铵。
洗涤的具体方法是：利用去离子水洗涤2次；干燥的工艺条件是：70℃干燥10小时；煅烧的工艺条件是：以50℃/分钟的升温速率升温至900℃，保持温度煅烧5小时。
步骤（2）中，复合纳米颗粒与纳米滑石粉的质量比为1:5。
步骤（2）的具体方法是：将步骤（1）所得复合纳米颗粒与纳米滑石粉混合均匀，300℃煅烧5分钟，然后以20℃/分钟的升温速率升温至550℃，并在该温度下保温煅烧20分钟，趁热将其置于体积浓度20%的乙醇水溶液中降温淬火，过滤，滤渣以3℃/分钟的升温速率升温至400℃，并在该温度下保温煅烧30分钟，自然冷却至室温，粉碎，研磨，过200目筛，即可。
步骤（3）的具体方法是：将氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，然后加入叠氮化钠，50℃保温搅拌18小时，后处理即得。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与叠氮化钠的质量比为1:1.2。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与二甲基甲酰胺溶液的质量体积比为1g：1L；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，离心，真空冷冻干燥。
步骤（4）的具体方法是：将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，加入抗坏血酸钠和硫酸铜作为催化剂，加热回流反应4小时，过滤，即得。
叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉和炔基化修饰的纳米硼纤维、二甲基甲酰胺溶液、抗坏血酸钠、硫酸铜的质量体积比为1g：30mL：0.1g:0.03g；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
步骤（4）中炔基化修饰的纳米硼纤维，其制备方法如下：将纳米硼纤维超声分散于聚丙烯酸水溶液中，80℃搅拌50分钟，酸化，洗涤，干燥，实现表面羧基化；再次分散于四氢呋喃溶液中，依次加入碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺，室温（25℃）搅拌10小时发生酰胺反应，后处理即得。
聚丙烯酸水溶液的质量浓度为10%，四氢呋喃溶液的浓度为1mol/L。
纳米硼纤维、碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺的摩尔比为1：0.5：1.2：1.2。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，40℃干燥8小时。
步骤（4）中，超临界干燥的时间为2小时。
利用上述制备方法得到的一种用于空气净化的复合纳米材料，扫描电镜图见图1。
实施例2
一种用于空气净化的复合纳米材料的制备方法，具体步骤如下：
（1）制备氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒；
（2）利用步骤（1）所得复合纳米颗粒对纳米滑石粉进行改性处理，得到氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（3）对步骤（2）所得氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉进行叠氮化修饰，得到叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（4）将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维按照质量比4： 0.4：1混合均匀，通过环加成反应将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉共价螯合在炔基化修饰的纳米硼纤维表面上，甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，超临界干燥，即得。
其中，步骤（1）中，氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒的制备方法如下：以甲醇为反应溶剂，加入氯化钙和氢氧化钠，在分散剂的作用下，搅拌至溶解，再加入甲酸甲酯和乙酰丙酮钇，搅拌至形成均匀透明的溶液，转移至反应釜中， 150℃条件下热处理60分钟，离心或过滤，洗涤，干燥，煅烧，自然冷却即得。
每升甲醇所对应氯化钙、氢氧化钠、甲酸甲酯、乙酰丙酮钇和分散剂的摩尔量依次为0.06mol、4mol、4mol、0.03mol、0.02mol。
分散剂为聚乙二醇。
洗涤的具体方法是：利用去离子水洗涤3次；干燥的工艺条件是： 80℃干燥12小时；煅烧的工艺条件是：以55℃/分钟的升温速率升温至1000℃，保持温度煅烧6小时。
步骤（2）中，复合纳米颗粒与纳米滑石粉的质量比为1: 6。
步骤（2）的具体方法是：将步骤（1）所得复合纳米颗粒与纳米滑石粉混合均匀，350℃煅烧10分钟，然后以25℃/分钟的升温速率升温至600℃，并在该温度下保温煅烧30分钟，趁热将其置于体积浓度30%的乙醇水溶液中降温淬火，过滤，滤渣以5℃/分钟的升温速率升温至500℃，并在该温度下保温煅烧40分钟，自然冷却至室温，粉碎，研磨，过300目筛，即可。
步骤（3）的具体方法是：将氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，然后加入叠氮化钠， 60℃保温搅拌24小时，后处理即得。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与叠氮化钠的质量比为1: 1.4。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与二甲基甲酰胺溶液的质量体积比为1g：1.2L；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，离心，真空冷冻干燥。
步骤（4）的具体方法是：将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，加入抗坏血酸钠和硫酸铜作为催化剂，加热回流反应5小时，过滤，即得。
叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉和炔基化修饰的纳米硼纤维、二甲基甲酰胺溶液、抗坏血酸钠、硫酸铜的质量体积比为1g： 40mL： 0.12g: 0.04g；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
步骤（4）中炔基化修饰的纳米硼纤维，其制备方法如下：将纳米硼纤维超声分散于聚丙烯酸水溶液中， 90℃搅拌60分钟，酸化，洗涤，干燥，实现表面羧基化；再次分散于四氢呋喃溶液中，依次加入碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺，室温（25℃）搅拌12小时发生酰胺反应，后处理即得。
聚丙烯酸水溶液的质量浓度为12%，四氢呋喃溶液的浓度为1mol/L。
纳米硼纤维、碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺的摩尔比为1： 0.6：1.4： 1.4。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤， 50℃干燥10小时。
步骤（4）中，超临界干燥的时间为3小时。
利用上述制备方法得到的一种用于空气净化的复合纳米材料。
实施例3
一种用于空气净化的复合纳米材料的制备方法，具体步骤如下：
（1）制备氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒；
（2）利用步骤（1）所得复合纳米颗粒对纳米滑石粉进行改性处理，得到氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（3）对步骤（2）所得氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉进行叠氮化修饰，得到叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（4）将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维按照质量比3： 0.4：1混合均匀，通过环加成反应将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉共价螯合在炔基化修饰的纳米硼纤维表面上，甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，超临界干燥，即得。
其中，步骤（1）中，氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒的制备方法如下：以甲醇为反应溶剂，加入氯化钙和氢氧化钠，在分散剂的作用下，搅拌至溶解，再加入甲酸甲酯和乙酰丙酮钇，搅拌至形成均匀透明的溶液，转移至反应釜中，130℃条件下热处理60分钟，离心或过滤，洗涤，干燥，煅烧，自然冷却即得。
每升甲醇所对应氯化钙、氢氧化钠、甲酸甲酯、乙酰丙酮钇和分散剂的摩尔量依次为0.05mol、4mol、3mol、0.03mol、0.01mol。
分散剂为聚乙烯吡咯烷酮。
洗涤的具体方法是：利用去离子水洗涤3次；干燥的工艺条件是：70℃干燥12小时；煅烧的工艺条件是：以50℃/分钟的升温速率升温至1000℃，保持温度煅烧5小时。
步骤（2）中，复合纳米颗粒与纳米滑石粉的质量比为1: 6。
步骤（2）的具体方法是：将步骤（1）所得复合纳米颗粒与纳米滑石粉混合均匀，300℃煅烧10分钟，然后以20℃/分钟的升温速率升温至600℃，并在该温度下保温煅烧20分钟，趁热将其置于体积浓度30%的乙醇水溶液中降温淬火，过滤，滤渣以3℃/分钟的升温速率升温至500℃，并在该温度下保温煅烧30分钟，自然冷却至室温，粉碎，研磨，过300目筛，即可。
步骤（3）的具体方法是：将氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，然后加入叠氮化钠，50℃保温搅拌24小时，后处理即得。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与叠氮化钠的质量比为1:1.2。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与二甲基甲酰胺溶液的质量体积比为1g：1.2L；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，离心，真空冷冻干燥。
步骤（4）的具体方法是：将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，加入抗坏血酸钠和硫酸铜作为催化剂，加热回流反应4小时，过滤，即得。
叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉和炔基化修饰的纳米硼纤维、二甲基甲酰胺溶液、抗坏血酸钠、硫酸铜的质量体积比为1g： 40mL：0.1g: 0.04g；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
步骤（4）中炔基化修饰的纳米硼纤维，其制备方法如下：将纳米硼纤维超声分散于聚丙烯酸水溶液中，80℃搅拌60分钟，酸化，洗涤，干燥，实现表面羧基化；再次分散于四氢呋喃溶液中，依次加入碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺，室温（25℃）搅拌10小时发生酰胺反应，后处理即得。
聚丙烯酸水溶液的质量浓度为12%，四氢呋喃溶液的浓度为1mol/L。
纳米硼纤维、碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺的摩尔比为1：0.5：1.4：1.2。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤， 50℃干燥8小时。
步骤（4）中，超临界干燥的时间为3小时。
利用上述制备方法得到的一种用于空气净化的复合纳米材料。
实施例4
一种用于空气净化的复合纳米材料的制备方法，具体步骤如下：
（1）制备氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒；
（2）利用步骤（1）所得复合纳米颗粒对纳米滑石粉进行改性处理，得到氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（3）对步骤（2）所得氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉进行叠氮化修饰，得到叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（4）将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维按照质量比4：0.3：1混合均匀，通过环加成反应将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉共价螯合在炔基化修饰的纳米硼纤维表面上，甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，超临界干燥，即得。
其中，步骤（1）中，氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒的制备方法如下：以甲醇为反应溶剂，加入氯化钙和氢氧化钠，在分散剂的作用下，搅拌至溶解，再加入甲酸甲酯和乙酰丙酮钇，搅拌至形成均匀透明的溶液，转移至反应釜中， 150℃条件下热处理50分钟，离心或过滤，洗涤，干燥，煅烧，自然冷却即得。
每升甲醇所对应氯化钙、氢氧化钠、甲酸甲酯、乙酰丙酮钇和分散剂的摩尔量依次为0.06mol、3mol、4mol、0.02mol、0.02mol。
分散剂为十六烷基三甲基溴化铵。
洗涤的具体方法是：利用去离子水洗涤2次；干燥的工艺条件是： 80℃干燥10小时；煅烧的工艺条件是：以55℃/分钟的升温速率升温至900℃，保持温度煅烧6小时。
步骤（2）中，复合纳米颗粒与纳米滑石粉的质量比为1:5。
步骤（2）的具体方法是：将步骤（1）所得复合纳米颗粒与纳米滑石粉混合均匀，350℃煅烧5分钟，然后以25℃/分钟的升温速率升温至550℃，并在该温度下保温煅烧30分钟，趁热将其置于体积浓度20%的乙醇水溶液中降温淬火，过滤，滤渣以5℃/分钟的升温速率升温至400℃，并在该温度下保温煅烧40分钟，自然冷却至室温，粉碎，研磨，过200目筛，即可。
步骤（3）的具体方法是：将氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，然后加入叠氮化钠， 60℃保温搅拌18小时，后处理即得。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与叠氮化钠的质量比为1: 1.4。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与二甲基甲酰胺溶液的质量体积比为1g：1L；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，离心，真空冷冻干燥。
步骤（4）的具体方法是：将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，加入抗坏血酸钠和硫酸铜作为催化剂，加热回流反应5小时，过滤，即得。
叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉和炔基化修饰的纳米硼纤维、二甲基甲酰胺溶液、抗坏血酸钠、硫酸铜的质量体积比为1g：30mL： 0.12g:0.03g；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
步骤（4）中炔基化修饰的纳米硼纤维，其制备方法如下：将纳米硼纤维超声分散于聚丙烯酸水溶液中， 90℃搅拌50分钟，酸化，洗涤，干燥，实现表面羧基化；再次分散于四氢呋喃溶液中，依次加入碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺，室温（25℃）搅拌12小时发生酰胺反应，后处理即得。
聚丙烯酸水溶液的质量浓度为10%，四氢呋喃溶液的浓度为1mol/L。
纳米硼纤维、碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺的摩尔比为1： 0.6：1.2： 1.4。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，40℃干燥10小时。
步骤（4）中，超临界干燥的时间为2小时。
利用上述制备方法得到的一种用于空气净化的复合纳米材料。
实施例5
一种用于空气净化的复合纳米材料的制备方法，具体步骤如下：
（1）制备氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒；
（2）利用步骤（1）所得复合纳米颗粒对纳米滑石粉进行改性处理，得到氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（3）对步骤（2）所得氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉进行叠氮化修饰，得到叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（4）将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维按照质量比3.5：0.35：1混合均匀，通过环加成反应将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉共价螯合在炔基化修饰的纳米硼纤维表面上，甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，超临界干燥，即得。
其中，步骤（1）中，氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒的制备方法如下：以甲醇为反应溶剂，加入氯化钙和氢氧化钠，在分散剂的作用下，搅拌至溶解，再加入甲酸甲酯和乙酰丙酮钇，搅拌至形成均匀透明的溶液，转移至反应釜中，140℃条件下热处理55分钟，离心或过滤，洗涤，干燥，煅烧，自然冷却即得。
每升甲醇所对应氯化钙、氢氧化钠、甲酸甲酯、乙酰丙酮钇和分散剂的摩尔量依次为0.055mol、3.5mol、3.5mol、0.025mol、0.015mol。
分散剂为聚乙烯吡咯烷酮。
洗涤的具体方法是：利用去离子水洗涤3次；干燥的工艺条件是：75℃干燥11小时；煅烧的工艺条件是：以52℃/分钟的升温速率升温至950℃，保持温度煅烧6小时。
步骤（2）中，复合纳米颗粒与纳米滑石粉的质量比为1:5.5。
步骤（2）的具体方法是：将步骤（1）所得复合纳米颗粒与纳米滑石粉混合均匀，320℃煅烧8分钟，然后以22℃/分钟的升温速率升温至580℃，并在该温度下保温煅烧25分钟，趁热将其置于体积浓度25%的乙醇水溶液中降温淬火，过滤，滤渣以4℃/分钟的升温速率升温至450℃，并在该温度下保温煅烧35分钟，自然冷却至室温，粉碎，研磨，过200目筛，即可。
步骤（3）的具体方法是：将氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，然后加入叠氮化钠，55℃保温搅拌20小时，后处理即得。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与叠氮化钠的质量比为1:1.3。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与二甲基甲酰胺溶液的质量体积比为1g：1.1L；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，离心，真空冷冻干燥。
步骤（4）的具体方法是：将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，加入抗坏血酸钠和硫酸铜作为催化剂，加热回流反应4小时，过滤，即得。
叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉和炔基化修饰的纳米硼纤维、二甲基甲酰胺溶液、抗坏血酸钠、硫酸铜的质量体积比为1g：35mL：0.11g:0.03g；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
步骤（4）中炔基化修饰的纳米硼纤维，其制备方法如下：将纳米硼纤维超声分散于聚丙烯酸水溶液中，85℃搅拌55分钟，酸化，洗涤，干燥，实现表面羧基化；再次分散于四氢呋喃溶液中，依次加入碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺，室温（25℃）搅拌11小时发生酰胺反应，后处理即得。
聚丙烯酸水溶液的质量浓度为11%，四氢呋喃溶液的浓度为1mol/L。
纳米硼纤维、碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺的摩尔比为1：0.55：1.3：1.3。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，45℃干燥9小时。
步骤（4）中，超临界干燥的时间为2小时。
利用上述制备方法得到的一种用于空气净化的复合纳米材料。
对比例1
一种用于空气净化的复合纳米材料的制备方法，具体步骤如下：
（1）制备氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒；
（2）对步骤（1）所得复合纳米颗粒进行叠氮化修饰，得到叠氮化修饰的复合纳米颗粒；
（3）将叠氮化修饰的复合纳米颗粒与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维按照质量比3.5：0.35：1混合均匀，通过环加成反应将叠氮化修饰的复合纳米颗粒共价螯合在炔基化修饰的纳米硼纤维表面上，甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，超临界干燥，即得。
其中，步骤（1）中，氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒的制备方法如下：以甲醇为反应溶剂，加入氯化钙和氢氧化钠，在分散剂的作用下，搅拌至溶解，再加入甲酸甲酯和乙酰丙酮钇，搅拌至形成均匀透明的溶液，转移至反应釜中，140℃条件下热处理55分钟，离心或过滤，洗涤，干燥，煅烧，自然冷却即得。
每升甲醇所对应氯化钙、氢氧化钠、甲酸甲酯、乙酰丙酮钇和分散剂的摩尔量依次为0.055mol、3.5mol、3.5mol、0.025mol、0.015mol。
分散剂为聚乙烯吡咯烷酮。
洗涤的具体方法是：利用去离子水洗涤3次；干燥的工艺条件是：75℃干燥11小时；煅烧的工艺条件是：以52℃/分钟的升温速率升温至950℃，保持温度煅烧6小时。
步骤（2）的具体方法是：将复合纳米颗粒超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，然后加入叠氮化钠，55℃保温搅拌20小时，后处理即得。
复合纳米颗粒与叠氮化钠的质量比为1:1.3。
复合纳米颗粒与二甲基甲酰胺溶液的质量体积比为1g：1.1L；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，离心，真空冷冻干燥。
步骤（3）的具体方法是：将叠氮化修饰的复合纳米颗粒与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，加入抗坏血酸钠和硫酸铜作为催化剂，加热回流反应4小时，过滤，即得。
叠氮化修饰的复合纳米颗粒和炔基化修饰的纳米硼纤维、二甲基甲酰胺溶液、抗坏血酸钠、硫酸铜的质量体积比为1g：35mL：0.11g:0.03g；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
步骤（3）中炔基化修饰的纳米硼纤维，其制备方法如下：将纳米硼纤维超声分散于聚丙烯酸水溶液中，85℃搅拌55分钟，酸化，洗涤，干燥，实现表面羧基化；再次分散于四氢呋喃溶液中，依次加入碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺，室温（25℃）搅拌11小时发生酰胺反应，后处理即得。
聚丙烯酸水溶液的质量浓度为11%，四氢呋喃溶液的浓度为1mol/L。
纳米硼纤维、碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺的摩尔比为1：0.55：1.3：1.3。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，45℃干燥9小时。
步骤（3）中，超临界干燥的时间为2小时。
利用上述制备方法得到的一种用于空气净化的复合纳米材料。
对比例2
一种用于空气净化的复合纳米材料的制备方法，具体步骤如下：
（1）制备氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒；
（2）利用步骤（1）所得复合纳米颗粒对纳米滑石粉进行改性处理，得到氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（3）对步骤（2）所得氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉进行叠氮化修饰，得到叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（4）将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米碳纤维按照质量比3.5：0.35：1混合均匀，通过环加成反应将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉共价螯合在炔基化修饰的纳米碳纤维表面上，甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，超临界干燥，即得。
其中，步骤（1）中，氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒的制备方法如下：以甲醇为反应溶剂，加入氯化钙和氢氧化钠，在分散剂的作用下，搅拌至溶解，再加入甲酸甲酯和乙酰丙酮钇，搅拌至形成均匀透明的溶液，转移至反应釜中，140℃条件下热处理55分钟，离心或过滤，洗涤，干燥，煅烧，自然冷却即得。
每升甲醇所对应氯化钙、氢氧化钠、甲酸甲酯、乙酰丙酮钇和分散剂的摩尔量依次为0.055mol、3.5mol、3.5mol、0.025mol、0.015mol。
分散剂为聚乙烯吡咯烷酮。
洗涤的具体方法是：利用去离子水洗涤3次；干燥的工艺条件是：75℃干燥11小时；煅烧的工艺条件是：以52℃/分钟的升温速率升温至950℃，保持温度煅烧6小时。
步骤（2）中，复合纳米颗粒与纳米滑石粉的质量比为1:5.5。
步骤（2）的具体方法是：将步骤（1）所得复合纳米颗粒与纳米滑石粉混合均匀，320℃煅烧8分钟，然后以22℃/分钟的升温速率升温至580℃，并在该温度下保温煅烧25分钟，趁热将其置于体积浓度25%的乙醇水溶液中降温淬火，过滤，滤渣以4℃/分钟的升温速率升温至450℃，并在该温度下保温煅烧35分钟，自然冷却至室温，粉碎，研磨，过200目筛，即可。
步骤（3）的具体方法是：将氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，然后加入叠氮化钠，55℃保温搅拌20小时，后处理即得。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与叠氮化钠的质量比为1:1.3。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与二甲基甲酰胺溶液的质量体积比为1g：1.1L；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，离心，真空冷冻干燥。
步骤（4）的具体方法是：将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米碳纤维超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，加入抗坏血酸钠和硫酸铜作为催化剂，加热回流反应4小时，过滤，即得。
叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉和炔基化修饰的纳米碳纤维、二甲基甲酰胺溶液、抗坏血酸钠、硫酸铜的质量体积比为1g：35mL：0.11g:0.03g；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
步骤（4）中炔基化修饰的纳米碳纤维，其制备方法如下：将纳米碳纤维超声分散于聚丙烯酸水溶液中，85℃搅拌55分钟，酸化，洗涤，干燥，实现表面羧基化；再次分散于四氢呋喃溶液中，依次加入碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺，室温（25℃）搅拌11小时发生酰胺反应，后处理即得。
聚丙烯酸水溶液的质量浓度为11%，四氢呋喃溶液的浓度为1mol/L。
纳米碳纤维、碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺的摩尔比为1：0.55：1.3：1.3。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，45℃干燥9小时。
步骤（4）中，超临界干燥的时间为2小时。
利用上述制备方法得到的一种用于空气净化的复合纳米材料。
对比例3
一种用于空气净化的复合纳米材料的制备方法，具体步骤如下：
（1）制备氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒；
（2）利用步骤（1）所得复合纳米颗粒对纳米滑石粉进行改性处理，得到氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（3）对步骤（2）所得氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉进行叠氮化修饰，得到叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（4）将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与炔基化修饰的纳米硼纤维按照质量比3.5： 1混合均匀，通过环加成反应将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉共价螯合在炔基化修饰的纳米硼纤维表面上，超临界干燥，即得。
其中，步骤（1）中，氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒的制备方法如下：以甲醇为反应溶剂，加入氯化钙和氢氧化钠，在分散剂的作用下，搅拌至溶解，再加入甲酸甲酯和乙酰丙酮钇，搅拌至形成均匀透明的溶液，转移至反应釜中，140℃条件下热处理55分钟，离心或过滤，洗涤，干燥，煅烧，自然冷却即得。
每升甲醇所对应氯化钙、氢氧化钠、甲酸甲酯、乙酰丙酮钇和分散剂的摩尔量依次为0.055mol、3.5mol、3.5mol、0.025mol、0.015mol。
分散剂为聚乙烯吡咯烷酮。
洗涤的具体方法是：利用去离子水洗涤3次；干燥的工艺条件是：75℃干燥11小时；煅烧的工艺条件是：以52℃/分钟的升温速率升温至950℃，保持温度煅烧6小时。
步骤（2）中，复合纳米颗粒与纳米滑石粉的质量比为1:5.5。
步骤（2）的具体方法是：将步骤（1）所得复合纳米颗粒与纳米滑石粉混合均匀，320℃煅烧8分钟，然后以22℃/分钟的升温速率升温至580℃，并在该温度下保温煅烧25分钟，趁热将其置于体积浓度25%的乙醇水溶液中降温淬火，过滤，滤渣以4℃/分钟的升温速率升温至450℃，并在该温度下保温煅烧35分钟，自然冷却至室温，粉碎，研磨，过200目筛，即可。
步骤（3）的具体方法是：将氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，然后加入叠氮化钠，55℃保温搅拌20小时，后处理即得。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与叠氮化钠的质量比为1:1.3。
氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与二甲基甲酰胺溶液的质量体积比为1g：1.1L；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，离心，真空冷冻干燥。
步骤（4）的具体方法是：将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与炔基化修饰的纳米硼纤维超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，加入抗坏血酸钠和硫酸铜作为催化剂，加热回流反应4小时，过滤，即得。
叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉和炔基化修饰的纳米硼纤维、二甲基甲酰胺溶液、抗坏血酸钠、硫酸铜的质量体积比为1g：35mL：0.11g:0.03g；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
步骤（4）中炔基化修饰的纳米硼纤维，其制备方法如下：将纳米硼纤维超声分散于聚丙烯酸水溶液中，85℃搅拌55分钟，酸化，洗涤，干燥，实现表面羧基化；再次分散于四氢呋喃溶液中，依次加入碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺，室温（25℃）搅拌11小时发生酰胺反应，后处理即得。
聚丙烯酸水溶液的质量浓度为11%，四氢呋喃溶液的浓度为1mol/L。
纳米硼纤维、碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺的摩尔比为1：0.55：1.3：1.3。
后处理的具体方法是：去离子水洗涤，45℃干燥9小时。
步骤（4）中，超临界干燥的时间为2小时。
利用上述制备方法得到的一种用于空气净化的复合纳米材料。
试验例
选取7个体积为30m3的新装修无人房间进行空气净化试验，密闭房间后进行空气自然菌采样10分钟，作为净化前对照，同时房间内PM2.5浓度、甲醛、苯、甲苯、二氧化硫浓度作为对照（测得PM2.5浓度为2.88 mg/m3，甲醛浓度为1.89mg/m3，苯浓度为1.66 mg/m3，甲苯浓度为2.65 mg/m3，二氧化硫浓度为1.56 mg/m3），分别将实施例1～5和对比例1～2的复合纳米材料各取20g置于房间内，24小时后，对室内空气自然菌采样10分钟，同时测试房间内PM2.5浓度、甲醛、苯、甲苯、一氧化碳、二氧化硫和氨浓度，将采样平皿置37℃培养48小时，观察菌落数。
自然菌消亡率（%）=（净化前菌落数-净化后菌落数）/净化前菌落数×100，PM2.5降低率（%）=（净化前PM2.5浓度-净化后PM2.5浓度）/净化前PM2.5浓度×100，甲醛消除率（%）=（净化前甲醛浓度-净化后甲醛浓度）/净化前甲醛浓度×100，苯消除率（%）=（净化前苯浓度-净化后苯浓度）/净化前苯浓度×100，甲苯消除率（%）=（净化前甲苯浓度-净化后甲苯浓度）/净化前甲苯浓度×100，二氧化硫消除率（%）=（净化前二氧化硫浓度-净化后二氧化硫浓度）/净化前二氧化硫浓度×100。
结果见表1。
表1.空气净化效果
自然菌消亡率（%） PM2.5降低率（%） 甲醛消除率（%） 苯消除率（%） 甲苯消除率（%） 二氧化硫消除率（%）
实施例1 ≥99.9 ≥99.9 ≥99.5 ≥99.5 ≥99.5 ≥99.5
实施例2 ≥99.9 ≥99.9 ≥99.5 ≥99.5 ≥99.5 ≥99.5
实施例3 ≥99.9 ≥99.9 ≥99.5 ≥99.5 ≥99.5 ≥99.5
实施例4 ≥99.9 ≥99.9 ≥99.5 ≥99.5 ≥99.5 ≥99.5
实施例5 ≥99.9 ≥99.9 ≥99.5 ≥99.5 ≥99.5 ≥99.5
对比例1 85.1 80.6 82.1 83.1 83.2 81.1
对比例2 92.3 91.9 92.5 92.1 92.2 90.8
对比例3 93.1 92.3 92.1 92.2 92.3 91.8
由表1可知，实施例1～5的复合纳米材料具有良好的空气净化效果，对比例1未引入滑石粉，对比例2以纳米碳纤维替换为纳米硼纤维，对比例3未引入纳米级羧基聚苯乙烯微球，空气净化效果均明显变差。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种用于空气净化的复合纳米材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）制备氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒；
（2）利用步骤（1）所得复合纳米颗粒对纳米滑石粉进行改性处理，得到氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（3）对步骤（2）所得氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉进行叠氮化修饰，得到叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉；
（4）将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维按照质量比3～4：0.3～0.4：1混合均匀，通过环加成反应将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉共价螯合在炔基化修饰的纳米硼纤维表面上，甲苯洗涤除去纳米级羧基聚苯乙烯微球，超临界干燥，即得。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，氧化钇和氧化钙复合纳米颗粒的制备方法如下：以甲醇为反应溶剂，加入氯化钙和氢氧化钠，在分散剂的作用下，搅拌至溶解，再加入甲酸甲酯和乙酰丙酮钇，搅拌至形成均匀透明的溶液，转移至反应釜中，130～150℃条件下热处理50～60分钟，离心或过滤，洗涤，干燥，煅烧，自然冷却即得。
3.根据权利要求1-2任一项所述的制备方法，其特征在于，每升甲醇所对应氯化钙、氢氧化钠、甲酸甲酯、乙酰丙酮钇和分散剂的摩尔量依次为0.05～0.06mol、3～4mol、3～4mol、0.02～0.03mol、0.01～0.02mol。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，复合纳米颗粒与纳米滑石粉的质量比为1:5～6。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）的具体方法是：将步骤（1）所得复合纳米颗粒与纳米滑石粉混合均匀，300～350℃煅烧5～10分钟，然后以20～25℃/分钟的升温速率升温至550～600℃，并在该温度下保温煅烧20～30分钟，趁热将其置于体积浓度20～30%的乙醇水溶液中降温淬火，过滤，滤渣以3～5℃/分钟的升温速率升温至400～500℃，并在该温度下保温煅烧30～40分钟，自然冷却至室温，粉碎，研磨，过200～300目筛，即可。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）的具体方法是：将氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，然后加入叠氮化钠，50～60℃保温搅拌18～24小时，后处理即得。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）的具体方法是：将叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉与纳米级羧基聚苯乙烯微球、炔基化修饰的纳米硼纤维超声分散于二甲基甲酰胺溶液中，加入抗坏血酸钠和硫酸铜作为催化剂，加热回流反应4～5小时，过滤，即得。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，叠氮化修饰的氧化钇-氧化钙-滑石粉复合纳米粉和炔基化修饰的纳米硼纤维、二甲基甲酰胺溶液、抗坏血酸钠、硫酸铜的质量体积比为1g：30～40mL：0.1～0.12:0.03～0.04；二甲基甲酰胺溶液的浓度为1mol/L。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中炔基化修饰的纳米硼纤维，其制备方法如下：将纳米硼纤维超声分散于聚丙烯酸水溶液中，80～90℃搅拌50～60分钟，酸化，洗涤，干燥，实现表面羧基化；再次分散于四氢呋喃溶液中，依次加入碳化二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺和炔丙胺，室温搅拌10～12小时发生酰胺反应，后处理即得。
10.利用权利要求1～9中任一项所述制备方法得到的一种用于空气净化的复合纳米材料。
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