CN113854286B - 一种二氧化氯缓释剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二氧化氯缓释剂及其制备方法和应用,本发明的制备原料包括多孔有机聚合材料和亚氯酸盐溶液;所述多孔有机聚合材料上包括酸性位点,本发明提供的二氧化氯缓释剂中,载体为多孔有机聚合材料,其上具有的孔结构可提升对二氧化氯前驱体(亚铝酸盐)的负载量;亚氯酸盐在酸性条件下会释放二氧化氯气体,酸性越强释放越快,因此增加酸性位点会提高释放速度,多孔有机聚合材料具有酸性位点,因此能活化亚氯酸盐使其产生二氧化氯气体;多孔有机聚合材料中的孔结构可以调节二氧化氯的扩散速度,即可以使产生的二氧化氯气体缓慢释放,延长二氧化氯的释放周期,释放的强氧化性二氧化氯气体能对空气起到净化效果。
Description
技术领域
本发明属于环境工程应用技术领域,具体涉及一种二氧化氯缓释剂及其制备方法和应用。
背景技术
目前,空气中的有机污染物和生物性病菌的净化方法已经有很多。常用的处理方法是吸附过滤和氧化,吸附的方法虽然操作方便,但是很难将微量的有机污染物去除,而且还面临吸附后有机污染物的处理问题,氧化的方法通常使用臭氧或者臭氧结合紫外线进行有机污染物的氧化,但是因为臭氧的氧化能力有限,有些有机物并不能被氧化。因为二氧化氯的氧化性强于双氧水和臭氧,所以强氧化性的二氧化氯是处理有机污染物和病菌的效果更优,二氧化氯的存在形式为气体,可以利用气体的扩散对空间进行全方位的净化消毒,低浓度的二氧化氯即可以达到净化消毒的效果并且对人体无害。
二氧化氯在空气净化中的应用已经很常见,目前市面上常见的二氧化氯缓释剂一般为固载型,有效二氧化氯的含量为缓释剂总重量的10-15wt%,释放周期为2-3个月,但是其可控性释放和储存仍然面临着以下问题,其一是负载量较低,释放周期过短,从而造成在使用过程中需要频繁更换缓释剂的问题,其二是释放速度难以控制,释放过慢达不到空气净化消毒的效果,释放过快会二氧化氯浓度过高,使人体感觉不适,对呼吸道产生刺激,同时释放速度还会影响产品的使用寿命。
因此提供一种负载量高,释放周期长,释放速度合适的二氧化氯缓释剂显得尤为重要。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种二氧化氯缓释剂,其中多孔有机聚合材料中含有的酸性位点能活化亚氯酸盐使其产生二氧化氯气体,多孔结构保证了亚氯酸盐的高负载量,又能使产生的二氧化氯气体缓慢释放,对空气起到净化效果。
本发明还提供了一种上述二氧化氯缓释剂的制备方法。
本发明还提供了一种包含上述二氧化氯缓释剂的空气净化装置。
根据本发明的一个方面,提出了一种二氧化氯缓释剂,制备原料包括多孔有机聚合材料和亚氯酸盐溶液;
所述多孔有机聚合材料上包括酸性位点。
本发明的二氧化氯缓释剂,至少具有以下有益效果:
1.亚氯酸盐在酸性条件下会释放二氧化氯气体,酸性越强释放越快,因此增加酸性位点会提高释放速度,多孔有机聚合材料具有酸性位点,因此能活化亚氯酸盐使其产生二氧化氯气体。
2.多孔有机聚合材料中的孔结构可以调节二氧化氯的扩散速度,即可以使产生的二氧化氯气体缓慢释放,延长二氧化氯的释放周期,释放的强氧化性二氧化氯气体能对空气起到净化效果。
3.本发明提供的二氧化氯缓释剂中,载体为多孔有机聚合材料,其上具有的孔结构可提升对二氧化氯前驱体(亚铝酸盐)的负载量。
在本发明的一些实施方式中,所述多孔有机聚合材料中包括以动态共价键连接的多孔有机聚合材料和以非动态共价键连接的多孔有机聚合材料中的至少一种。
在本发明的一些实施方式中,所述动态共价键包括C-C动态共价键和C-N动态共价键中的至少一种。
在本发明的一些实施方式中,所述C-C动态共价键连接的多孔有机聚合材料的制备原料包括苯系酸性衍生物。
在本发明的一些实施方式中,所述C-C动态共价键连接的多孔有机聚合材料中,所述苯系酸性衍生物包括酸性基团和苯基。
在本发明的一些实施方式中,所述C-C动态共价键连接的多孔有机聚合材料中,所述苯系酸性衍生物的酸性基团包括羧基、羟基和磺酸基中的至少一种。
在本发明的一些实施方式中,所述C-N动态共价键连接的多孔有机聚合材料的制备原料包括苯系酸性衍生物。
在本发明的一些实施方式中,所述C-N动态共价键连接的多孔有机聚合材料中,所述苯系酸性衍生物中还包括氨基。
在本发明的一些实施方式中,所述C-N动态共价键连接的多孔有机聚合材料中,所述苯系酸性衍生物的酸性基团包括羧基、羟基和磺酸基中的至少一种。
在本发明的一些实施方式中,所述C-N动态共价键连接的多孔有机聚合材料中,所述多孔有机聚合材料的制备原料还包括苯胺类物质,所述苯胺类物质中含有所述酸性基团。
在本发明的一些实施方式中,所述C-N动态共价键连接的多孔有机聚合材料中,所述苯胺类物质包括邻羟基苯胺、对羟基苯胺、邻氨基苯磺酸、对氨基苯磺酸、邻氨基苯甲酸、对氨基苯甲酸、2-羟基-对苯二胺、2,5-氨基苯磺酸中的一种。
在本发明的一些实施方式中,所述多孔有机聚合材料可以是一种单体的自聚也可以是多种单体的共聚物。
在本发明的一些实施方式中,所述的苯系酸性衍生物中,每个苯环上可以含有一个酸性基团也可以含有多个酸性基团。
在本发明的一些实施方式中,所述酸性基团生成了所述多孔有机聚合材料上包括酸性位点。
在本发明的一些实施方式中,所述的多孔有机聚合材料为晶态或者非晶态的有机多孔聚合物。
在本发明的一些实施方式中,所述C-N动态共价键连接的多孔有机聚合材料中,所述多孔有机聚合材料的制备方法为将一定比例的反应物单体在有机溶剂条件下加入催化剂在60-120℃下反应1-3d,洗涤,干燥即可得到粉末状多孔有机聚合材料。
在本发明的一些实施方式中,所述C-C动态共价键连接的多孔有机聚合材料中,所述多孔有机聚合材料的制备方法为将一定比例的反应物单体在有机溶剂条件下加入催化剂在60-120℃下反应1-3d,洗涤,干燥即可得到粉末状多孔有机聚合材料。
在本发明的一些实施方式中,所述有机溶剂包括甲苯、1,4-二氧六环、N,N-二甲基乙酰胺、乙醇、四氢呋喃、1,2-二氯乙烷和二甲基亚砜中的至少一种。
在本发明的一些实施方案中,所述洗涤的溶剂包括甲醇和丙酮中的一种。
在本发明的一些实施方式中,所述催化剂包括乙酸、氯化铁和氯化锌中的至少一种。
本发明的制备原料筛选,至少具有以下有益效果:
可以通过控制制备多孔有机聚合材料的条件来控制孔径大小、比表面积、孔体积的大小。
原理为不同反应条件下各材料的聚合度不同,聚合度越高,多孔有机聚合材料的比表面积越大、孔体积越大、孔径越小。
在本发明的一些实施方式中,所述多孔有机聚合材料的比表面积为200-1200m2/g。
在本发明的一些实施方式中,所述多孔有机聚合材料上的孔体积为0.5-0.8cm3/g。
本发明的多孔有机聚合材料具有大的比表面积和丰富的孔隙率,这些丰富的孔道结构保证了亚氯酸盐的高负载量,孔体积越大材料的亚氯酸钠的负载量越大。
在本发明的一些实施方式中,所述多孔有机聚合材料上孔的孔径大小为0.7-4nm。
孔径的大小要能容纳亚氯酸钠分子,否则无法对亚氯酸钠进行吸附负载,孔径大小也要大于二氧化氯分子大小,否则产生的二氧化氯无法在载体内扩散释放。
在本发明的一些实施方式中,所述的亚氯酸盐溶液中亚氯酸盐的质量浓度为20%-50%。
在上述亚氯酸盐浓度范围内,亚氯酸盐的浓度越高亚氯酸盐的负载量就越大。
在本发明的一些实施方式中,所述的亚氯酸盐溶液中制备原料包括亚氯酸盐和稳定剂。
在本发明的一些实施方式中,所述稳定剂包括有机碱和无机碱。
在本发明的一些实施方式中,所述有机碱包括三乙胺、二乙醇胺、二乙胺中的一种。
在本发明的一些实施方式中,所述无机碱包括氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸铯中的一种。
稳定剂的加入可以调节酸性位点的活化能力,稳定剂加入越多释放越慢;稳定剂越少释放速度越快,同时释放周期会相应缩短。
在本发明的一些实施方式中,所述稳定剂用量为所述亚氯酸盐质量的5-30%。
本发明的第二方面提供了上述二氧化氯缓释剂的制备方法,包括以下步骤:将所述多孔有机聚合材料和所述亚氯酸盐溶液混合后干燥即得。
在本发明的一些实施方式中,所述亚氯酸盐包括亚氯酸钠。
本发明的二氧化氯缓释剂的制备方法,至少具有以下有益效果:
1.发明中采用含有丰富孔道结构和大比表面积的多孔有机聚合材料为载体来解决亚氯酸钠负载量不高的问题,同时在多孔有机聚合材料上修饰酸性位点来进行二氧化氯释放速度的调节,将亚氯酸钠的负载量提高至25-35%,释放周期延长至4-6个月。
2.二氧化氯释放过慢达不到空气净化消毒的效果,释放过快会二氧化氯浓度过高,使人体感觉不适,对呼吸道产生刺激,还会影响产品的使用寿命。二氧化氯浓度0.1ppm情况下即可对空气中常见的细菌达到杀毒效果,本发明中1g缓释剂1h的释放量在1立方空间内可以达到0.15-0.2ppm浓度的二氧化氯。
在本发明的一些实施方式中,其特征在于,所述混合的时间为2-4h。
在本发明的一些实施方式中,所述混合的温度为30-50℃。
在本发明的一些实施方式中,所述的干燥的温度为70-105℃。
在本发明的一些实施方式中,所述干燥的时间为2-4h。
本发明的第三方面提供了一种空气净化装置,包括所述的二氧化氯缓释剂或所述制备方法制备的二氧化氯缓释剂。
本发明的空气净化装置,至少具有以下有益效果:
1.利用酸性有机多孔聚合物材料可以对二氧化氯的释放速度和释放周期进行精准控制。
2.强氧化性的二氧化氯能对有害物质进行氧化分解并可以杀死空气中的病菌。
在本发明的一些实施方式中,所述空气净化装置还包括送风系统。
在本发明的一些实施方式中,所述空气净化装置中的二氧化氯缓释剂为每立方米空间内放置5-15g。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明,其中;
图1为本发明实施例1的多孔有机聚合材料SEM图;
图2为本发明实施例2的多孔有机聚合材料SEM图;
图3为本发明实施例3的多孔有机聚合材料SEM图。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本发明的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例制备了一种二氧化氯缓释剂,具体步骤为:
A1.将真空干燥后的2,5-二氨基苯甲酸(807g,5.31mol)(CAS:88-45-9)与2,4,6-三羟基-1,3,5-苯三甲醛(743克,3.54mol)(CAS:34374-88-4)放于5L反应釜中,加入1.5L均三甲苯和1.5L 1,4-二氧六环作为反应溶剂,再加入6M浓度的乙酸0.3L作为催化剂,然后抽真空密封反应体系,将反应釜放入120℃烘箱中反应3d,反应结束后用丙酮索氏提取洗涤沉淀物24h,再真空干燥即可得晶态多孔有机聚合材料;该多孔有机聚合材料的比表面积:563m2/g,孔径大小:0.54cm3/g,孔径体积:1.0-1.2nm;
A2.配置500ml的亚氯酸钠和氢氧化钠的混合溶液,其中亚氯酸钠的质量浓度为30%,氢氧化钠的质量浓度为10%;
A3.将步骤A1中得到的有机多孔聚合物材料在30℃下浸泡于步骤A2配置的亚氯酸钠溶液中4h至多孔有机聚合材料将液体完全吸收,再在室温条件下干燥2h,将吸收溶液后的复合物至于真空干燥箱中90℃烘干4h后取出。
本实施例中,步骤A1和A2之间不分先后次序。
本实施例制备的多孔有机聚合材料的SEM图如图1所示。
实施例2
本实施例制备了一种二氧化氯缓释剂,具体步骤为:
A1.将真空干燥后的2,5-二氨基对苯二甲酸(1040g,5.31mol)(CAS:945-30-2)与2,4,6-三羟基-1,3,5-苯三甲醛(743克,3.54mol)(CAS:34374-88-4)放于5L反应釜中,加入1.5L均三甲苯和1.5L 1,4-二氧六环作为反应溶剂,再加入6M浓度的乙酸0.3L作为催化剂,然后抽真空密封反应体系,将反应釜放入120℃烘箱中反应3d,反应结束后用丙酮索氏提取洗涤沉淀物24h,再真空干燥即可得晶态多孔有机聚合材料。该多孔有机聚合材料的比表面积为540m2/g、孔体积为0.52cm3/g、孔径大小为1.0-1.2nm。
A2.配置500ml的亚氯酸钠和氢氧化钠的混合溶液,其中亚氯酸钠的质量浓度为30%,氢氧化钠的质量浓度为10%;
A3.将步骤A1中得到的多孔有机聚合材料在30℃下浸泡于步骤A2配置的亚氯酸钠溶液中4h至有机多孔聚合物材料将液体完全吸收,再在室温条件下干燥2h,将吸收溶液后的复合物至于真空干燥箱中90℃烘干4h后取出。
本实施例中,步骤A1和A2之间不分先后次序。
本实施例制备的多孔有机聚合材料的SEM图如图2所示。
R=COOH
实施例3
本实施例制备了一种二氧化氯缓释剂,具体步骤为:
A1.将真空干燥后的苯酚(1000g,10.6mol)(CAS:108-95-2)与二甲氧基甲烷(1600克,21.2mol)(CAS:203-714-2)放于5L反应釜中,加入3L二氯乙烷作溶剂,加入氯化铁(16200g,10.6mol)(CAS:7705-08-0)作为催化剂,然后抽真空密封反应体系,将反应釜放入120℃烘箱中反应3d,反应结束后用甲醇索氏提取洗涤沉淀物24h,再真空干燥即可得晶态多孔有机聚合材料。该多孔有机聚合材料的比表面积为1876m2/g、孔体积为0.72cm3/g、孔径大小为0.7-1.0nm。
A2.配置500ml的亚氯酸钠和氢氧化钠的混合溶液,其中亚氯酸钠的质量浓度为50%,氢氧化钠的质量浓度为10%;
A3.将步骤A1中得到的多孔有机聚合材料在30℃下浸泡于步骤A2配置的亚氯酸钠溶液中4h至有机多孔聚合物材料将液体完全吸收,再在室温条件下干燥2h,将吸收溶液后的复合物至于真空干燥箱中90℃烘干4h后取出。
本实施例中,步骤A1和A2之间不分先后次序。
本实施例制备的多孔有机聚合材料的SEM图如图3所示。
R=OH
实施例4
本实施例制备了一种二氧化氯缓释剂,具体步骤为:
A1.将真空干燥后的苯酚(1000g,10.6mol)(CAS:108-95-2)与二甲氧基甲烷(1600克,21.2mol)(CAS:203-714-2)放于5L反应釜中,加入3L二氯乙烷作溶剂,加入氯化铁(16200g,10.6mol)(CAS:7705-08-0)作为催化剂,然后抽真空密封反应体系,将反应釜放入120℃烘箱中反应3d,反应结束后用甲醇索氏提取洗涤沉淀物24h,再真空干燥即可得晶态多孔有机聚合材料。该多孔有机聚合材料的比表面积为1876m2/g、孔体积为0.72cm3/g、孔径大小为0.7-1.0nm。
A2.配置500ml的亚氯酸钠和氢氧化钠的混合溶液,其中亚氯酸钠的质量浓度为30%,氢氧化钠的质量浓度为10%;
A3.将步骤A1中得到的有机多孔聚合物材料在30℃下浸泡于步骤A2配置的亚氯酸钠溶液中4h至有多孔有机聚合材料将液体完全吸收,再在室温条件下干燥2h,将吸收溶液后的复合物至于真空干燥箱中90℃烘干4h后取出。
本实施例中,步骤A1和A2之间不分先后次序。
本实施例制备的多孔有机聚合材料的化学式如实施例3所示。
实施例5
A1.将真空干燥后的苯酚(1000g,10.6mol)(CAS:108-95-2)与二甲氧基甲烷(1600克,21.2mol)(CAS:203-714-2)放于5L反应釜中,加入3L二氯乙烷作溶剂,加入氯化铁(16200g,10.6mol)(CAS:7705-08-0)作为催化剂,然后抽真空密封反应体系,将反应釜放入120℃烘箱中反应3d,反应结束后用甲醇索氏提取洗涤沉淀物24h,再真空干燥即可得晶态多孔有机聚合材料。该多孔有机聚合材料的比表面积为1876m2/g、孔体积为0.72cm3/g、孔径大小为0.7-1.0nm。
A2.配置500ml的亚氯酸钠和氢氧化钠的混合溶液,其中亚氯酸钠的质量浓度为20%,氢氧化钠的质量浓度为10%;
A3.将步骤A1中得到的多孔有机聚合材料在30℃下浸泡于步骤A2配置的亚氯酸钠溶液中4h至多孔有机聚合材料将液体完全吸收,再在室温条件下干燥2h,将吸收溶液后的复合物至于真空干燥箱中90℃烘干4h后取出。
本实施例中,步骤A1和A2之间不分先后次序。
本实施例制备的多孔有机聚合材料的化学式如实施例3所示
实施例6
A1.将真空干燥后的苯酚(1000g,10.6mol)(CAS:108-95-2)与二甲氧基甲烷(1600克,21.2mol)(CAS:203-714-2)放于5L反应釜中,加入3L二氯乙烷作溶剂,加入氯化铁(16200g,10.6mol)(CAS:7705-08-0)作为催化剂,然后抽真空密封反应体系,将反应釜放入120℃烘箱中反应3d,反应结束后用甲醇索氏提取洗涤沉淀物24h,再真空干燥即可得晶态多孔有机聚合材料。该多孔有机聚合材料的比表面积为1876m2/g、孔体积为0.72cm3/g、孔径大小为0.7-1.0nm。
A2.配置500ml的亚氯酸钠和氢氧化钠的混合溶液,其中亚氯酸钠的质量浓度为50%,氢氧化钠的质量浓度为5%;
A3.将步骤A1中得到的多孔有机聚合材料在30℃下浸泡于步骤A2配置的亚氯酸钠溶液中4h至有机多孔聚合物材料将液体完全吸收,再在室温条件下干燥2h,将吸收溶液后的复合物至于真空干燥箱中90℃烘干4h后取出。
本实施例中,步骤A1和A2之间不分先后次序。
本实施例制备的多孔有机聚合材料的化学式如实施例3所示。
实施例7
A1.将真空干燥后的苯酚(1000g,10.6mol)(CAS:108-95-2)与二甲氧基甲烷(1600克,21.2mol)(CAS:203-714-2)放于5L反应釜中,加入3L二氯乙烷作溶剂,加入氯化铁(16200g,10.6mol)(CAS:7705-08-0)作为催化剂,然后抽真空密封反应体系,将反应釜放入120℃烘箱中反应3d,反应结束后用甲醇索氏提取洗涤沉淀物24h,再真空干燥即可得晶态有机多孔聚合物材料。该多孔有机聚合材料的比表面积为1876m2/g、孔体积为0.72cm3/g、孔径大小为0.7-1.0nm。
A2.配置500ml的亚氯酸钠和氢氧化钠的混合溶液,其中亚氯酸钠的质量浓度为50%,氢氧化钠的质量浓度为2%;
A3.将步骤A1中得到的有机多孔聚合物材料在30℃下浸泡于步骤A2配置的亚氯酸钠溶液中4h至多孔有机聚合材料将液体完全吸收,再在室温条件下干燥2h,将吸收溶液后的复合物至于真空干燥箱中90℃烘干4h后取出。
本实施例中,步骤A1和A2之间不分先后次序。
本实施例制备的多孔有机聚合材料的化学式如实施例3所示。
对比例1
本对比例制备了一种二氧化氯缓释剂,具体过程为:
将真空干燥后的对苯二胺(573g,5.31mol)(CAS:106-50-3)与2,4,6-三羟基-1,3,5-苯三甲醛(743g,3.54mol)(CAS:34374-88-4)放于5L反应釜中,加入1.5L均三甲苯和1.5L1,4-二氧六环作为反应溶剂,再加入6M浓度的乙酸0.3L作为催化剂,然后抽真空密封反应体系,将反应釜放入120℃烘箱中反应3d,反应结束后用丙酮索氏提取洗涤沉淀物24h,再真空干燥即可得晶态多孔有机聚合材料。该多孔有机聚合材料的比表面积:536m2/g、孔体积为0.55cm3/g、孔径大小为1.0-1.2nm。
A2.配置500ml的亚氯酸钠和氢氧化钠的混合溶液,其中亚氯酸钠的质量浓度为50%,氢氧化钠的质量浓度为10%;
A3.将步骤A1中得到的有机多孔聚合物材料在30℃下浸泡于步骤A2配置的亚氯酸钠溶液中4h至多孔有机聚合材料将液体完全吸收,再在室温条件下干燥2h,将吸收溶液后的复合物至于真空干燥箱中90℃烘干4h后取出。
试验例1
本试验例测试了实施例和对比例制备的二氧化氯缓释剂的亚氯酸钠的负载量和释放周期的性能,亚氯酸钠释放速度,如表1~2所示:
表1二氧化氯缓释剂中的亚氯酸钠的负载量和载体的结构
测试方法:
亚氯酸钠负载量的计算方法:根据负载前后的材料的质量进行称重(干燥至恒重的重量)计算。
比表面积、孔体积和孔径的计算方法:对材料进行N2吸脱附实验测试该类数据,氮气吸附实验是在77K温度下进行的,在实验前将样品真空180℃活化4h,利用在0.05<P/Po<0.2之间的等温吸附数据和BET模型计算得到材料的比表面积,根据在P/Po=0.99时的氮气吸附量计算孔体积,根据非线性密度泛函理论对吸附曲线进行拟合计算出材料的孔径。
从上述表1的性能检测结果可知:
1.由实施例3、4、5可知:实施例3中的亚氯酸钠溶液的质量浓度高于实施例4和实施例5,其余条件相同,因此实施例3的亚氯酸钠溶液的负载量高于实施例4和实施例5,实施例3中的孔体积高于实施例1和实施例2,因此在亚氯酸钠溶液的负载量高于实施例1和实施例2,说明在一定条件下,孔体积越大材料的亚氯酸钠的负载量越大。
2.由实施例1~7可知,本发明中采用含有丰富孔道结构和大比表面积的多孔有机聚合材料为载体将亚氯酸钠的负载量提高至25-35%
试验例2
本试验例测试了实施例和对比例制备的空气净化装置的亚氯酸钠的释放周期的性能,亚氯酸钠释放速度,如表2所示:
表2二氧化氯的释放周期,2h内的二氧化氯释放速度
测试方法:
亚氯酸钠释放速度:取上述制备的二氧化氯缓释剂5g,置于5升密闭空间内,密封2h测空间内二氧化氯的浓度。
二氧化氯释放周期:根据实际测试结果得出释放周期,当释放速度减少至0.1ppm/h以下时视为释放结束。
1.由实施例6、7可知:实施例6中氢氧化钠的质量浓度为高于实施例7,其余条件相同,实施例6的二氧化氯的释放周期长于实施例7,实施例6的二氧化氯的释放速度低于实施例7,说明稳定剂的加入可以调节酸性位点的活化能力,稳定剂加入越多释放越慢;稳定剂越少释放速度越快,同时释放周期会相应缩短。
2.由对比例1可知,因为2,4,6-三羟基-1,3,5-苯三甲醛中的羟基会在材料合成过程中发生烯醇式到酮式的互变,最终以酮式结构存在,因此最终得到的多孔有机聚合材料上没有酸性位点,不能活化亚氯酸盐使其产生二氧化氯气体。
3.由实施例1~7可知,本发明中在多孔有机聚合材料上修饰酸性位点来进行二氧化氯释放速度的调节,将亚氯酸钠的释放周期延长至4-6个月,本发明利用酸性有机多孔聚合物材料可以对二氧化氯的释放速度和释放周期进行精准控制。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
Claims (9)
1.一种二氧化氯缓释剂,其特征在于,制备原料包括多孔有机聚合材料和亚氯酸盐溶液;所述多孔有机聚合材料对所述亚氯酸盐溶液的负载方式为吸附负载;
所述多孔有机聚合材料的比表面积为200-1200m2/g;
所述多孔有机聚合材料上的孔体积为0.5-0.8cm3/g;
所述多孔有机聚合材料上孔的孔径为0.7-4nm;
所述多孔有机聚合材料的制备原料为以下三组中的一种:
第一组包括2,5-二氨基苯甲酸和三羟基-1,3,5-苯三甲醛;
第二组包括2,5-二氨基对苯二甲酸和2,4,6-三羟基-1,3,5-苯三甲醛;
第三组包括苯酚和二甲氧基甲烷;
所述的亚氯酸盐溶液的制备原料包括亚氯酸盐和稳定剂,
所述稳定剂包括有机碱或无机碱。
2.根据权利要求1所述的二氧化氯缓释剂,其特征在于,所述的亚氯酸盐溶液中亚氯酸盐的质量浓度为20-50%。
3.根据权利要求1所述的二氧化氯缓释剂,其特征在于,所述稳定剂用量为所述亚氯酸盐质量的5-30%。
4.一种如权利要求1~3任一项所述二氧化氯缓释剂的制备方法,其特征在于,包括将所述多孔有机聚合材料和所述亚氯酸盐溶液混合后干燥即得。
5.根据权利要求4所述的二氧化氯缓释剂的制备方法,其特征在于,所述混合的时间为2-4h。
6.根据权利要求4所述的二氧化氯缓释剂的制备方法,其特征在于,所述混合的温度为30-50℃。
7.根据权利要求4所述的二氧化氯缓释剂的制备方法,其特征在于,所述的干燥的温度为70-105℃。
8.根据权利要求4所述的二氧化氯缓释剂的制备方法,其特征在于,所述干燥的时间为2-4h。
9.一种空气净化装置,其特征在于,包括权利要求1~3任一项所述的二氧化氯缓释剂或如权利要求4~8任一项所述制备方法制备的二氧化氯缓释剂。
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