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钨酸铋光催化涂层耦合三维纤维滤料的气相灭菌方法

摘要本发明提供了一种钨酸铋光催化涂层耦合三维纤维滤料的气相灭菌方法,属于化学方法和空气灭菌技术领域。气相灭菌反应器包括:限定气相灭菌反应器的腔体;涂覆在腔体内壁上的Bi2.15WO6光催化涂层,固定在腔体内壁上且覆盖腔体的整个横截面的三维纤维滤料,三维纤维滤料具有沿空气流向方向分布的树状结构;以及分布在腔体内、用于向Bi2.15WO6光催化涂层提供紫外光照射的紫外光源。在紫外光照射下,Bi2.15WO6光催化涂层产生活性物质与气相灭菌反应器的空气中的水分原位催化,产生的过氧化氢被捕获且分散在三维纤维滤料的树状结构表面,从而利用紫外光照射、光催化反应并耦合三维纤维滤料过滤实现气相灭菌。

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专利类型 发明专利
申请/专利号 CN202411343549.0
申请日期 2024-09-25
公开/公告号 CN118846174A
公开/公告日 2024-10-29
主分类号 A61L9/20(2006.01) A A61 A61L A61L9
分类号 A61L9/20(2006.01) B01D46/00(2022.01) A61L101/22(2006.01) A61L9/20 B01D46/00 A61L101/22
申请/专利权人 天津大学
主申请人地址 300072 天津市南开区卫津路92号
专利代理机构 中科专利商标代理有限责任公司
代理人 樊晓
国别省市代码 天津;12
主权项:
1.一种钨酸铋光催化涂层耦合三维纤维滤料的气相灭菌方法,其特征在于,所述气相灭菌方法采用气相灭菌反应器,所述气相灭菌反应器包括:限定所述气相灭菌反应器内部空间的腔体;涂覆在所述腔体内壁上的Bi2.15WO6光催化涂层,固定在所述腔体内壁上且覆盖所述腔体的整个横截面的三维纤维滤料,所述三维纤维滤料具有沿空气流向方向分布的树状结构;以及 分布在所述腔体内、用于向所述Bi2.15WO6光催化涂层提供紫外光照射的紫外光源; 所述气相灭菌方法包括: 在紫外光照射下,涂覆在所述腔体内壁上的Bi2.15WO6光催化涂层原位产生活性物质,所述活性物质与所述气相灭菌反应器的空气中的水分原位催化,产生的过氧化氢被所述具有沿空气流向方向分布的树状结构的三维纤维滤料捕获且分散在所述三维纤维滤料的树状结构表面,从而利用所述紫外光照射、Bi2.15WO6光催化涂层的光催化反应并耦合所述三维纤维滤料过滤实现气相灭菌。 2.根据权利要求1所述的气相灭菌方法,其特征在于,构成所述三维纤维滤料的树状结构的纤维具有44.4±10.2μm的直径; 所述三维纤维滤料的厚度为3.0~20.0mm,孔隙率为90~95%,单位面积的质量为200~260g/m2; 所述三维纤维滤料的材料选自聚对苯二甲酸乙二醇酯。 3.根据权利要求1所述的气相灭菌方法,其特征在于,所述Bi2.15WO6光催化涂层由Bi2.15WO6光催化涂料固化而成; 其中,所述Bi2.15WO6光催化涂料包括Bi2.15WO6光催化剂,和浆料,所述浆料包括水性树脂、固化剂和溶剂,所述溶剂选自水、乙醇或无水乙醇中任意一种。 4.根据权利要求3所述的气相灭菌方法,其特征在于,所述Bi2.15WO6光催化剂具有由层状纳米片组装而成的花状结构,所述Bi2.15WO6光催化剂的负载量为1~5%; 其中,所述Bi2.15WO6光催化剂由钨酸钠、硝酸铋按照铋、钨的摩尔比为2.15混合,经水热反应获得。 5.根据权利要求1所述的气相灭菌方法,其特征在于,所述空气的相对湿度为30%~90%。 6.根据权利要求1所述的气相灭菌方法,其特征在于,所述活性物质为≡Bi-OO•超氧基自由基和/或≡Bi-OOH过氧自由基。 7.根据权利要求1所述的气相灭菌方法,其特征在于,所述三维纤维滤料为一个或多个,多个所述三维纤维滤料等间距分布。 8.根据权利要求1所述的气相灭菌方法,其特征在于,所述紫外光源贯穿所述三维纤维滤料。 9.根据权利要求1所述的气相灭菌方法,其特征在于,所述气相灭菌反应器腔体的内壁为风管的内壁。
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