一种空气净化复合材料、空气净化装置及空气净化系统的制作方法

本发明属于空气净化，具体涉及一种空气净化复合材料、空气净化装置及空气净化系统。

背景技术：

1、目前有许多消除病原体和化学品的方法，如过滤器(包括被动式和主动式)，实际上并不消除病原体，而是过滤它们或保留它们等等。这些装置被应用于阻止带有不希望的病原体的空气进入一个空间，或者如果这些装置被放置在空气再循环系统内，则可以阻止这些病原体。这些设备主要是以被动的方式阻挡颗粒物(pm)，它们像网状物一样工作，任何大于该网状物上的"孔"的颗粒都会被捕获。由于网中的"孔"可以由不同的尺寸制成，根据不同的尺寸，它们可以捕获更大或更小的颗粒。

2、传统的过滤器技术有一些问题，如由于其压力下降而对空调系统产生非常大的影响，因为风扇需要推动空气通过这些过滤器，由于这些孔的尺寸很小，它们需要非常强大，由于所需的功率，有一些副作用，其中包括电力消耗和噪音，此外，这些设备只能消除空气中的这些颗粒，它们没有能力消除表面的任何颗粒。由于病原体的尺寸非常小，这些过滤器需要非常有效，以阻止病毒等病原体。此外，这些技术还有一些问题，如随着时间的推移而恶化，需要经常更换，因为它们会被堵塞，并随着时间的推移而失去效率。

3、其它技术，如紫外线灯，可以用来消除病原体，但这些灯需要以特定的频率(253.7纳米)照射病原体才能杀死它们，这些频率对人非常有害，所以它们不能用于有人的开放空间，因此它们不能有效地保护人们在一个有多人在场的空间里免受交叉感染。

4、还有其他技术如光催化剂可以消除病原体，但到目前为止，主要使用的是基于二氧化钛的催化剂，二氧化钛目前被认为是一种致癌物，因此这些设备不应该在有人的地方使用，而且二氧化钛需要使用253.7纳米的紫外线才能有效，因此需要使用非常特殊的紫外线灯，而且这些紫外线灯需要隐藏起来，因为它们对人和动物极为有害。作为本领域技术人员，有必要提供一种全新的空气净化方案。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种空气净化复合材料、空气净化装置及空气净化系统，用于解决现有技术中存在的上述问题。

2、为了实现上述目的，第一方面，本发明采用以下技术方案：一种空气净化复合材料，用于净化空气和物体表面，包括依次设置的主催化内层、中间增强层和保护外层，所述主催化内层由wo3和w18o49组成，所述中间增强层由wo3和zno组成，所述保护外层由wo3、锰基催化物和镍基催化物组成。

3、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述主催化内层中wo3的占比为90％，w18o49的占比为10％。

4、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述中间增强层中wo3和zno的占比均为50％。

5、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述保护外层中wo3的占比为50％，锰基催化物的占比为20％，镍基催化物的占比为30％。

6、第二方面，本发明采用以下技术方案：一种空气净化装置，包括上述的空气净化复合材料，还包括控制模块、光源模块、安装架和催化剂载体板，所述催化剂载体板上设有允许空气流动的孔洞，所述空气净化复合材料附着在催化剂载体板表面以及孔洞的内壁；所述控制模块与光源模块电连接，所述光源模块的发光体伸入所述安装架内部，所述安装架上设有与催化剂载体板适配的安装槽。

7、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述光源模块包括散热壳体、灯座和发光体，所述灯座设置在散热壳体内，所述发光体安装在灯座上。

8、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述散热壳体表面设有散热孔和电线连接孔。

9、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述安装架的相对两侧均设有安装槽，所述发光体设置在两安装槽之间。

10、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述安装架的内壁设有反射凸起部，所述反射凸起部用于将光线反射至催化剂载体板。

11、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述安装架采用铝合金制成。

12、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述发光体与催化剂载体板之间的间距为1cm-2cm。

13、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述发光体为紫外灯。

14、作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述催化剂载体板为蜂窝板，所述蜂窝板的孔洞间距不小于5mm。

15、第三方面，本发明采用以下技术方案：一种空气净化系统，包括上述的空气净化装置，还包括控制中心，所述控制中心连接有传感器模块，所述传感器模块用于获取环境参数，以使控制中心指示各个控制模块打开或关闭对应的光源模块。

16、本发明的有益效果为：

17、本发明提供了空气净化复合材料、空气净化装置及空气净化系统，该空气净化复合材料以氧化钨作为光激发的主要催化剂，并与锰基催化物和镍基催化物相结合，创造出空气净化复合材料的亲水特性，最大限度地提高催化反应。另外，本发明使用可见光进行催化，利用光催化氧化或异质光催化的过程将空气中极小比例的水分子转换成过氧化氢，对空气中的细菌和病毒的机体进行高效的破环，进而起到空气杀菌消毒的目的。

技术特征：

1.一种空气净化复合材料，其特征在于，用于净化空气和物体表面，包括依次设置的主催化内层、中间增强层和保护外层，所述主催化内层由wo3和w18o49组成，所述中间增强层由wo3和zno组成，所述保护外层由wo3、锰基催化物和镍基催化物组成。

2.根据权利要求1所述的空气净化复合材料，其特征在于，所述主催化内层中wo3的占比为90％，w18o49的占比为10％。

3.根据权利要求1所述的空气净化复合材料，其特征在于，所述中间增强层中wo3和zno的占比均为50％。

4.根据权利要求1所述的空气净化复合材料，其特征在于，所述保护外层中wo3的占比为50％，锰基催化物的占比为20％镍基催化物，的占比为30％。

5.一种空气净化装置，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的空气净化复合材料，还包括控制模块(1)、光源模块(2)、安装架(3)和催化剂载体板(4)，所述催化剂载体板(4)上设有允许空气流动的孔洞，所述空气净化复合材料附着在催化剂载体板(4)表面以及孔洞的内壁；所述控制模块(1)与光源模块(2)电连接，所述光源模块(2)的发光体(7)伸入所述安装架(3)内部，所述安装架(3)上设有与催化剂载体板(4)适配的安装槽。

6.根据权利要求5所述的空气净化装置，其特征在于，所述光源模块(2)包括散热壳体(5)、灯座(6)和发光体(7)，所述灯座(6)设置在散热壳体(5)内，所述发光体(7)安装在灯座(6)上。

7.根据权利要求6所述的空气净化装置，其特征在于，所述散热壳体(5)表面设有散热孔(8)和电线连接孔(9)。

8.根据权利要求6所述的空气净化装置，其特征在于，所述安装架(3)的相对两侧均设有安装槽，所述发光体(7)设置在两安装槽之间；所述安装架(3)的内壁设有反射凸起部(10)，所述反射凸起部(10)用于将光线反射至催化剂载体板(4)。

9.根据权利要求6所述的空气净化装置，其特征在于，所述安装架(3)采用铝合金制成；所述发光体(7)与催化剂载体板(4)之间的间距为1cm-2cm；所述发光体(7)为紫外灯；所述催化剂载体板(4)为蜂窝板，所述蜂窝板的孔洞间距不小于5mm。

10.一种空气净化系统，其特征在于，包括若干权利要求5-9任一项所述的空气净化装置，还包括控制中心(11)，所述控制中心(11)连接有传感器模块(12)，所述传感器模块(12)用于获取环境参数，以使控制中心(11)指示各个控制模块(1)打开或关闭对应的光源模块(2)。

技术总结本发明公开了一种空气净化复合材料、空气净化装置及空气净化系统，该空气净化复合材料，包括依次设置的主催化内层、中间增强层和保护外层，主催化内层由WO<subgt;3</subgt;和W<subgt;18</subgt;O<subgt;49</subgt;组成，中间增强层由WO<subgt;3</subgt;和ZnO组成，保护外层由WO<subgt;3</subgt;、锰基催化物和镍基催化物组成。本发明的空气净化复合材料以氧化钨作为光激发的主要催化剂，并与锰基催化物和镍基催化物相结合，创造出空气净化复合材料的亲水特性，最大限度地提高催化反应。另外，本发明使用可见光进行催化，利用光催化氧化或异质光催化的过程将空气中极小比例的水分子转换成过氧化氢，对空气中的细菌和病毒的机体进行高效的破环，进而起到空气杀菌消毒的目的。技术研发人员：帕罗受保护的技术使用者：能微净环境科技（上海）有限公司技术研发日：技术公布日：2025/1/6