CN116785928A - 一种空气净化材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于空气净化技术领域，具体涉及一种空气净化材料及其制备方法。所述制备方法包括以下步骤：(1)将铜源、铈源和硝酸银超声分散到去离子水中得到溶液A，将磷酸二氢钠超声分散到去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌，进行水热反应，过滤、洗涤、干燥，得到产物A；(2)将步骤(1)得到产物A、铁源、钴源、镧源、铋源和碘源超声分散到水中，进行水热处理，冷却至室温、过滤、洗涤、真空干燥，得到产物B；(3)步骤(2)得到的产物B、铜源、锌源、镍源和对苯二甲酸超声分散到DMF溶液中；进行水热反应，过滤、洗涤、真空干燥，得到空气净化材料。本发明的空气净化材料具有优异的净化能力。
Description
技术领域
本发明属于空气净化技术领域。更具体地，涉及一种空气净化材料及其制备方法。
背景技术
甲醛是一种无色，具有刺激性气味、易挥发的气体，其分子因含有羰基官能团而具有极性和强还原性。甲醛被广泛用作化工原料和防腐剂，作为化工原料主要用于装修材料、家具、装饰品、纺织品和化妆品等，其中室内甲醛主要来源于装修、装饰材料中的黏合剂、涂料等。脲醛树脂胶因性能优异被广泛用于木材粘接和家具加工，其中的游离及固化甲醛因缓慢释放而造成室内空气长期污染，持续时间长达3～15年。
甲醛具有较强毒性，长期暴露在甲醛超标环境中的工作人员可能会患有咳嗽、胸闷、哮喘、呼吸困难等疾病，甚至致癌。室内空气甲醛污染问题已严重危害到人类健康与生命安全。因此，去除室内空气中的甲醛，满足日益严格的环境标准和人类健康需要成为目前迫切需要解决的问题。
CN116173899A公开了一种除甲醛甲苯空气净化剂，由多种分子筛通过人工组合混合制成具有许多孔径均匀的通道和排列整齐的空穴的直径为5毫米的球体，分子筛具有筛选分子的作用，不同孔径的分子筛把不同大小和形状分子分开，通过600度高温活化后具备吸附甲醛和水的作用，在不同磁场的相互作用下能够快速吸附周围的有害气体。本申请只需要放置于空气中，便能杀灭产生异味的各种细菌，并分解各种化学异味分子，杀菌除味不反弹，达到持续净味的效果，本产品可摆放于任何有人的环境，使用非常安全和方便。
CN116272857A公开了一种石墨烯空气净化剂及其制备方法，涉及空气净化剂技术领域，所述的石墨烯空气净化剂包括如下重量份数的原料组分：Cu2O三元复合材料0.8-1.2份、杀菌防霉剂0.3-0.5份、植物提取物1.8-2.2份、分散剂0.5-0.7份、溶剂70-80份、黄原胶0.2-0.3份、石墨烯分散液5-7份、醇酯十二0.4-0.6份。本发明提供的石墨烯空气净化剂能有效吸附空气中的有害气体，且石墨烯和Cu2O三元复合材料的搭配有利于电子的传递，提高光催化性能，催化效率高，可以有效去除空气中的甲醛等有害气体；本发明提供的石墨烯空气净化剂还具有优异的抗菌防霉性能，气味芳香，能抗炎、改善人体呼吸功能，能预防呼吸系统感染。
CN115487797A公开了基于纳米TiO2的空气净化及其制备方法，通过该方法制备的空气净化剂可以快速、高效、持久的净化空气，彻底消除甲醛、二甲苯等有害气体，且安全可靠，无毒副作用。
CN115007133A公开了一种空气净化光催化材料，其特征在于，采用如下工艺制备：(a)将摩尔比为1:1的Zn盐、Sn盐加入纯净水-乙醇中，纯净水-乙醇的体积比为1:1，超声混合均匀，随后加入一定量的三乙胺和氟化铵，将该混合液在高压反应釜中进行乙醇-水热反应；(b)将产物采用去离子水和乙醇交替洗涤，随后将步骤(1)制备得到的ZnSnO3溶于去离子水中，加入W盐、尿素和PVP，水热反应；本申请首先采用乙醇-水热工艺中引入三乙胺和氟化铵制备得到多孔球状的ZnSnO3，在第二步工艺中在其表面部分包覆有纳米的WO3，多孔的球状结构和有利于对污染物形成高效的物理性吸附，另外，ZnSnO3和WO3复合后具有良好的光催化性能，协同催化降解空气中的污染物。
通过现有技术的了解，去除甲醛的方式包括吸附、光催化净化等手段，但是现有技术中去除甲醛的净化材料单一或者净化能力弱，无法满足实际生产的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术中存在的缺陷和不足，提供一种空气净化材料及其制备方法。所述制备方法包括以下步骤：(1)将铜源、铈源和硝酸银超声分散到去离子水中得到溶液A，将磷酸二氢钠超声分散到去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌，进行水热反应，过滤、洗涤、干燥，得到产物A；(2)将步骤(1)得到产物A、铁源、钴源、镧源、铋源和碘源超声分散到水中，进行水热处理，冷却至室温、过滤、洗涤、真空干燥，得到产物B；(3)步骤(2)得到的产物B、铜源、锌源、镍源和对苯二甲酸超声分散到DMF溶液中；进行水热反应，过滤、洗涤、真空干燥，得到空气净化材料。本发明的空气净化材料具有优异的净化能力。
本发明的目的是提供一种空气净化材料的制备方法。
本发明另一目的是提供一种空气净化材料。
本发明上述目的通过以下技术方案实现：
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将铜源、铈源和硝酸银超声分散到去离子水中得到溶液A，将磷酸二氢钠超声分散到去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌20～40min，然后转移到反应釜中，进行水热反应，过滤、洗涤、干燥，得到产物A；
(2)将步骤(1)得到产物A、铁源、钴源、镧源、铋源和碘源超声分散到水中，然后进行水热处理，冷却至室温、过滤、洗涤、真空干燥，得到产物B；
(3)步骤(2)得到的产物B、铜源、锌源、镍源和对苯二甲酸超声分散到DMF溶液中；然后进行水热反应，过滤、洗涤、真空干燥，得到空气净化材料。
优选的，在步骤(1)中，所述铜源为硝酸铜、氯化铜、醋酸铜中的至少一种；所述铈源为硝酸铈、氯化铈、醋酸铈中的至少一种。
优选的，在步骤(1)中，所述铜源、铈源、硝酸银和磷酸二氢钠的摩尔比为：0.005～0.015：0.004～0.006:3:1。
优选的，在步骤(1)中，所述水热反应为130～170℃水热反应16～24h，所述干燥为于80～120℃干燥12～16h。
优选的，在步骤(2)中，所述铁源为硝酸铁、氯化铁、醋酸铁中的至少一种；所述钴源为硝酸钴、氯化钴、醋酸钴中的至少一种；所述镧源为硝酸镧、氯化镧、醋酸镧中的至少一种；所所述铋盐为硝酸铋、氯化铋、醋酸铋中的至少一种；所述碘源为碘化钠或碘化钾。
优选的，在步骤(2)中，所述产物A、铁源、钴源、镧源、铋源和碘源的比为12g：0.01～0.03mmol：0.005～0.015mmol：0.015～0.025mmol:1mmol：2～3mmol；
优选的，在步骤(2)中，所述水热处理为于160～200℃水热处理10～14h；所述真空干燥为于60～80℃真空干燥10～18h。
优选的，在步骤(3)中，所述铜源为硝酸铜、氯化铜、醋酸铜中的至少一种；所述锌源为硝酸锌、氯化锌、醋酸锌中的至少一种；所述镍源为硝酸镍、氯化镍、醋酸镍中的至少一种；所述产物B、铜源、锌源、镍源和对苯二甲酸的比为：12g：0.01～0.05mmol：0.02～0.04mmol：2mmol：1～1.4mmol。
优选的，在步骤(3)中，所述水热反应为于160～200℃水热反应18～22h；所述干燥为于60～80℃真空干燥10～14h。
基于上述所述的一种空气净化材料的制备方法制备的一种空气净化材料。
本发明具有以下有益效果：
(1)通过铜和铈共掺杂磷酸银，可以改善磷酸银的光催化性能，进而改善空气净化材料的净化能力；
(2)通过在磷酸银表面沉积铁、钴和镧共掺杂的碘氧化铋，利用组分之间的协同作用进一步改善空气净化材料的净化能力；
(3)通过与MOF材料复合，不仅改善了对有害气体的吸附能力，而且也进一步提高了净化材料的净化能力。
(4)本发明的空气净化材料具有优异的空气净化能力，具有非常优异的应用前景。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.01mol硝酸铜、0.005mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.02mmol硝酸铁、0.01mmol氯化钴、0.02mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.03mmol硝酸铜、0.03mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
实施例2
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.015mol氯化铜、0.004mol醋酸铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌40min，然后转移到反应釜中，于170℃水热反应16h，过滤、洗涤、于120℃干燥12h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.03mmol氯化铁、0.005mmol醋酸钴、0.025mmol硝酸镧、1mmol氯化铋和3mmol碘化钠超声分散到水中，然后于200℃水热处理10h，冷却至室温、过滤、洗涤、于80℃真空干燥10h；得到产物B；所述产物A、铁源、钴源、镧源、铋源和碘源的比为12g：0.03mmol：0.005mmol：0.025mmol:1mmol：3mmol。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.05mmol氯化铜、0.02mmol醋酸锌、2mmol硝酸镍和1.4mmol对苯二甲酸超声分散到DMF溶液中；然后于200℃水热反应18h，过滤、洗涤、于80℃真空干燥10h，得到空气净化材料。
实施例3
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.005mol醋酸铜、0.006mol硝酸铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌20min，然后转移到反应釜中，于130℃水热反应24h，过滤、洗涤、于80℃干燥16h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.01mmol醋酸铁、0.015mmol硝酸钴、0.015mmol氯化镧、1mmol醋酸铋和2mmol碘化钾超声分散到水中，然后于160℃水热处理14h，冷却至室温、过滤、洗涤、于60℃真空干燥18h；得到产物B。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.01mmol醋酸铜、0.04mmol硝酸锌、2mmol氯化镍和1mmol对苯二甲酸超声分散到DMF溶液中；然后于160℃水热反应22h，过滤、洗涤、于80℃真空干燥10h，得到空气净化材料。
对比例1
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.015mol硝酸铜和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.02mmol硝酸铁、0.01mmol氯化钴、0.02mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.03mmol硝酸铜、0.03mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例2
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.015mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.02mmol硝酸铁、0.01mmol氯化钴、0.02mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.03mmol硝酸铜、0.03mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例3
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.01mol硝酸铜、0.005mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.03mmol硝酸铁0.02mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.03mmol硝酸铜、0.03mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例4
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.01mol硝酸铜、0.005mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.03mmol氯化钴、0.02mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.03mmol硝酸铜、0.03mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例5
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.01mol硝酸铜、0.005mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.02mmol硝酸铁、0.03mmol氯化钴、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.03mmol硝酸铜、0.03mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例6
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.01mol硝酸铜、0.005mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.02mmol硝酸铁、0.03mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.03mmol硝酸铜、0.03mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例7
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.01mol硝酸铜、0.005mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.02mmol硝酸铁、0.01mmol氯化钴、0.02mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.06mmol硝酸铜2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例8
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.01mol硝酸铜、0.005mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.02mmol硝酸铁、0.01mmol氯化钴、0.02mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(3)12g步骤(2)得到的产物B、0.06mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例9
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.01mol硝酸铜、0.005mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)12g步骤(1)得到的产物A、0.03mmol硝酸铜、0.03mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例10
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.02mmol硝酸铁、0.01mmol氯化钴、0.02mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(2)12g步骤(1)得到的产物B、0.03mmol硝酸铜、0.03mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例11
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.01mol硝酸铜、0.005mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将0.02mmol硝酸铁、0.01mmol氯化钴、0.02mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到产物B。
(3)将12g步骤(1)得到的产物A与步骤(2)得到的产物B进行机械研磨混合得到产物C。
(4)12g步骤(3)得到的产物C、0.03mmol硝酸铜、0.03mmol氯化锌、2mmol醋酸镍和1.2mmol对苯二甲酸超声分散到100mLDMF溶液中；然后于180℃水热反应20h，过滤、洗涤、于70℃真空干燥12h，得到空气净化材料。
对比例12
一种空气净化材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将0.01mol硝酸铜、0.005mol氯化铈和3mol硝酸银超声分散到100mL去离子水中得到溶液A，将1mol磷酸二氢钠超声分散到100mL去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌30min，然后转移到反应釜中，于150℃水热反应20h，过滤、洗涤、于100℃干燥14h，得到产物A。
(2)将12g步骤(1)得到产物A、0.02mmol硝酸铁、0.01mmol氯化钴、0.02mmol醋酸镧、1mmol硝酸铋和2.5mmol碘化钾超声分散到100mL水中，然后于180℃水热处理12h，冷却至室温、过滤、洗涤、于70℃真空干燥14h；得到空气净化材料。
将实施例1-3和对比例1-12用于光催化降解甲醛实验中，具体的实验步骤如下：
在室温可见光照射下，采用连续流动反应器评价甲醛的光催化降解性能。首先称取1.5g环保型甲醛净化催化剂，涂覆于6cm×6cm的方板中间，并将其置于反应器中心。调节甲醛气体和空气流的比例，得到一定浓度的甲醛气体，控制气流流速为0.55L/min。将500W氙灯垂直放置在反应器上。照射之前，将涂覆样品的方板在黑暗中保持60min以达到吸附-解吸平衡。吸附完成后，接通光源。通过甲醛气体分析仪监测15min和30min时残留甲醛的浓度。
根据式(1)计算光催化剂的降解效率：
D＝(C0-Ct)×100％/C0；式中，D为光催化降解效率，％；C0为甲醛初始质量浓度，mol/L；Ct为光照tmin后甲醛的质量浓度，mol/L。
具体测试结果见表1：
表1
| 15min时的甲醛降解率(％) | 30min时的甲醛降解率(％) | |
| 实施例1 | 82.5 | 98.6 |
| 实施例2 | 80.9 | 97.3 |
| 实施例3 | 82.1 | 98.3 |
| 对比例1 | 79.1 | 96.4 |
| 对比例2 | 79.8 | 96.8 |
| 对比例3 | 79.4 | 96.6 |
| 对比例4 | 80.1 | 96.9 |
| 对比例5 | 78.6 | 96.2 |
| 对比例6 | 79.3 | 96.5 |
| 对比例7 | 78.9 | 96.3 |
| 对比例8 | 79.6 | 96.7 |
| 对比例9 | 64.6 | 81.5 |
| 对比例10 | 64.9 | 82.7 |
| 对比例11 | 80.3 | 97.1 |
| 对比例12 | 62.8 | 79.9 |
由表1可以看出，本发明制备的一种空气净化材料，利用组分之间的协同作用，对甲醛具有优异的清除能力，具有良好的应用前景。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种空气净化材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
(1)将铜源、铈源和硝酸银超声分散到去离子水中得到溶液A，将磷酸二氢钠超声分散到去离子水中得到溶液B，然后将溶液A缓慢滴加到溶液B中，搅拌20～40min，然后转移到反应釜中，进行水热反应，过滤、洗涤、干燥，得到产物A；
(2)将步骤(1)得到产物A、铁源、钴源、镧源、铋源和碘源超声分散到水中，然后进行水热处理，冷却至室温、过滤、洗涤、真空干燥，得到产物B；
(3)步骤(2)得到的产物B、铜源、锌源、镍源和对苯二甲酸超声分散到DMF溶液中；然后进行水热反应，过滤、洗涤、真空干燥，得到空气净化材料。
2.根据权利要求1所述的一种空气净化材料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述铜源为硝酸铜、氯化铜、醋酸铜中的至少一种；所述铈源为硝酸铈、氯化铈、醋酸铈中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种空气净化材料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述铜源、铈源、硝酸银和磷酸二氢钠的摩尔比为：0.005～0.015：0.004～0.006:3:1。
4.根据权利要求1所述的一种空气净化材料的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述水热反应为130～170℃水热反应16～24h，所述干燥为于80～120℃干燥12～16h。
5.根据权利要求1所述的一种空气净化材料的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述铁源为硝酸铁、氯化铁、醋酸铁中的至少一种；所述钴源为硝酸钴、氯化钴、醋酸钴中的至少一种；所述镧源为硝酸镧、氯化镧、醋酸镧中的至少一种；所所述铋盐为硝酸铋、氯化铋、醋酸铋中的至少一种；所述碘源为碘化钠或碘化钾。
6.根据权利要求1所述的一种空气净化材料的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述产物A、铁源、钴源、镧源、铋源和碘源的比为12g：0.01～0.03mmol：0.005～0.015mmol：0.015～0.025mmol:1mmol：2～3mmol。
7.根据权利要求1所述的一种空气净化材料的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述水热处理为于160～200℃水热处理10～14h；所述真空干燥为于60～80℃真空干燥10～18h。
8.根据权利要求1所述的一种空气净化材料的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述铜源为硝酸铜、氯化铜、醋酸铜中的至少一种；所述锌源为硝酸锌、氯化锌、醋酸锌中的至少一种；所述镍源为硝酸镍、氯化镍、醋酸镍中的至少一种；所述产物B、铜源、锌源、镍源和对苯二甲酸的比为：12g：0.01～0.05mmol：0.02～0.04mmol：2mmol：1～1.4mmol。
9.根据权利要求1所述的一种空气净化材料的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述水热反应为于160～200℃水热反应18～22h；所述干燥为于60～80℃真空干燥10～14h。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种空气净化材料的制备方法制备的一种空气净化材料。
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