專利名稱：空氣凈化設(shè)備及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)施例大體上與空氣凈化有關(guān)。實(shí)施例還與用于在空氣凈化中使用的光催化劑材 料有關(guān)。實(shí)施例另外地與光催化空氣凈化有關(guān)。
背景技術(shù)：
主要在商業(yè)和住宅加熱、通風(fēng)和空氣冷卻系統(tǒng)中采用空氣過濾以移除大氣塵土和 其它不理想的空氣攜帶物質(zhì)。與室內(nèi)空氣質(zhì)量(IAQ)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的空氣過濾器例如通過以 機(jī)械方式捕集具有大于IOum的較大尺寸的空氣攜帶污染物例如塵土、寵物毛發(fā)、頭皮屑、 花粉等來清潔空氣。傳統(tǒng)的電子空氣清潔器移除在大致0.3um到IOum之間的尺寸范圍中 的顆粒。這種物理過濾方案在它們的效力方面受到限制，因?yàn)樗鼈儾⒉灰瞥〕叽绲奈?染物例如生物污染物和揮發(fā)性有機(jī)化合物。為進(jìn)行空氣凈化，已經(jīng)在于室內(nèi)空氣質(zhì)量系統(tǒng)中利用的空氣過濾器的背景中采用 了具有強(qiáng)的殺菌、除臭和空氣凈化效果的光催化劑。一種現(xiàn)有技術(shù)方案例如采用帶有由蜂 窩形結(jié)構(gòu)構(gòu)成的光催化劑攜帶部件的空氣凈化器。在這種配置中，光催化劑攜帶部件與燈 接觸，燈發(fā)射具有適當(dāng)波長的光子以激活光催化劑。與這種現(xiàn)有技術(shù)方案相關(guān)聯(lián)的問題之一源于以下事實(shí)，S卩，在蜂窩形結(jié)構(gòu)中的光 催化劑的有限區(qū)域被燈照亮和激活以進(jìn)行空氣清潔，這是一種低效的方案。另一項(xiàng)現(xiàn)有技術(shù)沿著垂直于空氣流方向的方向定位燈以激活光催化劑。可以將帶 有光激活光催化劑的多孔基片置于燈的前面。因此，僅僅采用了照亮多孔基片的光的一個(gè) 部分以激活光催化劑并且源于多孔基片的光能通常被浪費(fèi)。基于前述，如在這里更加詳細(xì)地描述地，認(rèn)為對于一種改進(jìn)的光催化劑基空氣凈 化設(shè)備和用于改進(jìn)被采用以激活光催化劑的光能的使用效率的方法存在需要。

發(fā)明內(nèi)容
提供了以下簡介以便理解本發(fā)明獨(dú)特的創(chuàng)造性特征中的一些而非旨在成為全面 的說明。能夠通過將整個(gè)說明書、權(quán)利要求書、附圖和摘要視為整體而獲得對于在這里公開 的實(shí)施例的各種方面的充分理解。因此，所公開實(shí)施例的一個(gè)方面在于提供一種改進(jìn)的空氣凈化設(shè)備和方法。所公開實(shí)施例的另一個(gè)方面在于提供一種改進(jìn)的光催化空氣凈化設(shè)備。所公開實(shí)施例的進(jìn)一步的方面在于提供一種制造空氣凈化設(shè)備的、改進(jìn)的方法?，F(xiàn)在能夠如在這里描述地實(shí)現(xiàn)前述的方面和其它目的和優(yōu)點(diǎn)。公開了一種光催化 空氣凈化設(shè)備及其制造方法。該設(shè)備能夠被配置為包括被一個(gè)或者多個(gè)多孔板基片圍繞的 光源(例如UV燈、熒光燈、LED等)?？梢岳美绻獯呋瘎┎牧贤扛裁恳粋€(gè)板基片的內(nèi)表 面和外表面。可以沿著平行于空氣流的方向的方向并且與板基片(一個(gè)或者多個(gè))以光學(xué)方 式鄰近地置放光源從而激活光催化劑涂層。與板基片相關(guān)聯(lián)的光催化劑涂層可以通過從光 源吸收具有比截止激活波長更短的波長的光而被激活從而經(jīng)由被激活的光催化劑捕集并且分解空氣中的有機(jī)成分。能夠在光催化劑涂層和板基片之間添加一個(gè)或者多個(gè)界面層以改進(jìn)在光催化劑 和基片之間的粘附力和光能的使用效率。光源和板基片能夠被安裝到固定件中，該固定件 被配置為包括一個(gè)或者多個(gè)帶扣以固定光源和板。該固定件的基部進(jìn)一步包括用于光源電 路連接的通道。所公開的空氣凈化設(shè)備還能夠以形成能夠被安設(shè)于IAQ (室內(nèi)空氣質(zhì)量)系統(tǒng)中 并且被連接到此的陣列的配置組合。光源的發(fā)射光譜基本上包括用于激活光催化劑的波長 范圍，并且板基片在相應(yīng)的光催化劑激活的波長范圍中擁有較高的透射性。在兩個(gè)相鄰板基片之間的隔開間隔能夠得以調(diào)節(jié)并且基片被以任何形狀配置。所 采用的板的數(shù)目依賴于板在相應(yīng)的激活波長范圍中的透射性。光源還能夠靠近內(nèi)部板基片 的周邊定位?；膬?nèi)表面和外表面可以配置有具有微米或者納米量級尺寸的多孔和/或 粗糙結(jié)構(gòu)以提高基片的表面面積和光催化劑的覆蓋面積，由此改進(jìn)空氣凈化效率。


其中貫穿各個(gè)視圖同樣的引用數(shù)字引用相同或者在功能上類似的元件并且在說 明書中結(jié)合并且形成它的一個(gè)部分的附圖進(jìn)一步示意了本發(fā)明，并且與本發(fā)明的詳細(xì)說明 一起地，用于解釋本發(fā)明的原理。圖1示意根據(jù)公開實(shí)施例的空氣凈化設(shè)備的透視圖2示意根據(jù)公開實(shí)施例的、在圖1中描繪的空氣凈化設(shè)備的頂視圖； 圖3示意根據(jù)公開實(shí)施例的、在圖1中描繪的空氣凈化設(shè)備的截面視圖； 圖4示意根據(jù)公開實(shí)施例與空氣凈化設(shè)備相關(guān)聯(lián)的固定件的頂視圖； 圖5示意根據(jù)公開實(shí)施例的、與空氣凈化設(shè)備相關(guān)聯(lián)的固定件的前視圖； 圖6示意根據(jù)公開實(shí)施例的、被安裝到固定件上的空氣凈化設(shè)備的頂視圖； 圖7示意根據(jù)公開實(shí)施例的、與靠近內(nèi)部板基片的周邊放置的光源相關(guān)聯(lián)的空氣凈化 設(shè)備的頂視圖8示意根據(jù)公開實(shí)施例的、與矩形板基片相關(guān)聯(lián)的空氣凈化設(shè)備的頂視圖； 圖9示意根據(jù)公開實(shí)施例的、與波紋板基片相關(guān)聯(lián)的空氣凈化設(shè)備的頂視圖； 圖10示意根據(jù)公開實(shí)施例的、空氣凈化設(shè)備的陣列的頂視圖；并且 圖11示意根據(jù)公開實(shí)施例的、示意用于制造空氣凈化設(shè)備的方法的邏輯操作步驟的 高級操作流程圖。
具體實(shí)施例方式在這些非限制實(shí)例中討論的具體數(shù)值和配置能夠被改變并且被引用以僅僅示意 至少一個(gè)實(shí)施例并且而非旨在限制其范圍。圖1示意根據(jù)公開實(shí)施例的空氣凈化設(shè)備100的透視圖。空氣凈化設(shè)備100可以 優(yōu)選地被安設(shè)于房間的墻壁中并且位于房間的空氣通過其循環(huán)的空氣通道中。設(shè)備100凈 化流過通道的空氣(例如，經(jīng)處理的流體)。此外，還能夠與IAQ系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)地安設(shè)設(shè)備100 以通過以機(jī)械方式捕集空氣攜帶污染物和更小尺寸的污染物，例如生物污染物和揮發(fā)性有 機(jī)化合物而清潔空氣。
空氣凈化設(shè)備100能夠被配置為包括光源110和一個(gè)或者多個(gè)板基片120。能夠 在內(nèi)表面和外表面這兩者上利用光催化劑材料140涂覆每一個(gè)板基片120。光源110能夠 被置于被板基片120圍繞的中心中。另外，能夠沿著平行于空氣流130的方向的方向并且 以光學(xué)方式鄰近板基片120地置放光源110從而激活光催化劑涂層140。光源110的發(fā)射 光譜包括用于激活光催化劑涂層140的波長范圍。板基片120在相應(yīng)的光催化劑激活的波長范圍中擁有較高的透射性。在板基片 120的內(nèi)表面和外表面上的光催化劑涂層140能夠通過吸收具有比它的截止激活波長更短 的波長的光而被激活。能夠采用各種光源諸如、例如紫外線(UV)和可視燈來照亮光催化劑 涂層140。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚，如果光催化劑材料是可見光響應(yīng)性的，則能夠利用 其它光源例如熒光燈、LED等替代。因此，光源110能夠例如能夠是紫外線燈、熒光燈、發(fā)光 二極管等。能夠利用作為光源110的光源的另一實(shí)例是VCSEL (垂直腔面發(fā)射激光器)，與從 通過從晶片劈開各個(gè)芯片而形成的表面發(fā)射的傳統(tǒng)的邊發(fā)射半導(dǎo)體激光器(也稱為面內(nèi)激 光器)相反，這是激光束發(fā)射與頂表面垂直的一種類型的半導(dǎo)體激光二極管。圖2示意根據(jù)公開實(shí)施例的空氣凈化設(shè)備100的頂視圖。注意在圖1-11中，相同 或者類似的部件或者元件基本上由相同的引用數(shù)字示意。能夠沿著平行于空氣流130的方 向的方向置放光源110從而空氣中的有機(jī)成分能夠被捕集并且被激活的光催化劑涂層140 分解。能夠依賴于設(shè)計(jì)考慮調(diào)節(jié)在兩個(gè)相鄰的板基片120之間的隔開間隔。較大的間隔可 以產(chǎn)生較小的風(fēng)阻，因?yàn)榘逶试S光催化劑激活的波長范圍中的光透射并且從光源110發(fā)射 的光束能夠通過多個(gè)板基片120透射。板基片120的數(shù)目依賴于板基片120在相應(yīng)的激活波長范圍中的透射性。能夠?yàn)?了實(shí)現(xiàn)更高的透射性而放置更多的板。與板基片120相關(guān)聯(lián)的透射特性能夠與光源110的 發(fā)射光譜和光催化劑材料140的響應(yīng)光譜一致。例如，如果光源110是具有254nm的支配 性波長的UV燈，則板基片120在254nm左右的波長范圍中也擁有較大的透射性，例如20% 或者更多。板基片120在相應(yīng)的光催化劑激活的波長范圍中的、更高的透射性允許安置另 外的板基片，諸如、例如基片120，另外的板基片然后能夠采用增加的光能以實(shí)現(xiàn)更高的空 氣凈化效率。依賴于設(shè)計(jì)考慮，在這里描述的板基片120能夠從材料諸如、例如石英玻璃、紫外 線透射玻璃或者聚合物、硼硅酸鹽玻璃、藍(lán)寶石、氟化鎂(MgF2)、氟化鋰(LiF)、聚甲基丙烯 酸甲酯(PMMA)配置。能夠從能夠吸收或者阻擋紫外線的材料配置所述的板。如果選擇可見 光響應(yīng)光催化劑和可見光源，則還可以從材料例如普通玻璃、PC、PS、PET等配置所述的板。 能夠理解，能夠利用其它類型的材料替代所建議的材料。圖3示意根據(jù)公開實(shí)施例的空氣凈化設(shè)備100的截面視圖。每一個(gè)板基片120的 內(nèi)表面和外表面能夠被配置為包括多孔和/或粗糙結(jié)構(gòu)。例如，板基片120的表面能夠被 如此成形，使得它擁有大量微小凸起或者氣孔。凸起或者氣孔的尺寸能夠具有微米或者納 米量級從而增加板基片120的比表面面積和光催化劑涂層140的覆蓋面積并且改進(jìn)空氣凈 化效率。與板基片120相關(guān)聯(lián)的多孔和非透明材料可以有效地捕集有機(jī)氣體分子例如活性 碳、金屬泡沫、堇青石、海綿等或其組合。在這種情形中，僅僅要求很少的板基片120來圍繞 光源110。
能夠在光催化劑涂層140和板基片120之間添加界面層(未示出)從而改進(jìn)光能的 使用效率并且增強(qiáng)透射性。例如，能夠利用很多不同的技術(shù)諸如、例如物理氣相沉積、化學(xué) 氣相沉積(CVD)、液相沉積(LPD)、浸漬、濺射等在板基片120上沉積界面層例如MgF2。還可 以添加另一界面層以改進(jìn)在光催化劑材料和板基片120之間的粘附力并且防止光催化劑 在板基片120上的氧化效果。例如，根據(jù)基片和光催化劑材料選擇，能夠在板基片120的表 面上涂覆底層例如S^2以改進(jìn)光催化劑粘附力。圖4示意根據(jù)公開實(shí)施例與空氣凈化設(shè)備100相關(guān)聯(lián)的固定件400的頂視圖。固 定件400大體上包括基部410和一個(gè)或者多個(gè)帶扣420從而固定光源110和板基片120， 如在圖5中描繪地。圖6示意根據(jù)公開實(shí)施例的、被安裝到固定件400上的空氣凈化設(shè)備 100的頂視圖。能夠采用帶扣420來固定光源110和板基片120。與固定件400相關(guān)聯(lián)的 基部410擁有用于關(guān)于光源110進(jìn)行電路連接的通道。依賴于設(shè)計(jì)考慮，能夠從材料諸如、例如TiO2、SiO、!^e2O3、CdS、CdSe、WO3、MoO3、V2O5、 SnO2配置在這里描述的光催化劑。例如，通過摻雜元素例如Fe、Cr、Co、Mo、V、B、C、N、S和 F從而改性Ti02，TiO2的光譜響應(yīng)能夠被延伸到可見光范圍。光催化劑粒子的尺寸能夠在 nm范圍(例如，對于TiO2相關(guān)顆粒為大致20nm或者更低)中以實(shí)現(xiàn)高的光催化活性。能夠 理解，能夠利用其它類型的材料來替代所建議的材料。圖7示意根據(jù)公開實(shí)施例的空氣凈 化設(shè)備100的頂視圖。只要光源110能夠被板基片120圍繞，便能夠靠近內(nèi)部板基片120 的周邊放置光源110。圖8示意與圍繞光源110的矩形板基片620相關(guān)聯(lián)的空氣凈化設(shè)備100的頂視 圖。同樣，作為提醒，在圖1-11中，相同或者類似的元件和構(gòu)件大體上由相同的引用數(shù)字示 意。圖9示意根據(jù)公開實(shí)施例與圍繞光源110的任意形狀的板基片720相關(guān)聯(lián)的空氣凈化 設(shè)備100的頂視圖。依賴于設(shè)計(jì)考慮，板基片120還可以被成形為波浪或者波紋形狀、蜂窩 形狀。為了清楚和具體的意圖描述了這些形狀；然而，它們不應(yīng)該被解釋成本公開發(fā)明的限 制特征。其它形狀是可能的。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚，能夠在不偏離本發(fā)明的范圍的 前提下更改這種形狀。圖10示意根據(jù)公開實(shí)施例的空氣凈化設(shè)備的陣列700的頂視圖。能夠組合一個(gè) 或者多個(gè)空氣凈化設(shè)備100以形成空氣凈化單元陣列700。能夠通過在每一個(gè)多孔基片板 120的兩側(cè)上涂覆光催化劑而制備光催化劑涂層140?？諝鈨艋O(shè)備100使用光催化劑涂 層140氧化揮發(fā)性有機(jī)化合物或者其它多余的、有毒的或者可燃蒸汽。圖11示意根據(jù)公開實(shí)施例的、示意用于制造空氣凈化設(shè)備100的方法900的邏輯 操作步驟的高級操作流程圖。如在方框910處示意地，能夠選擇光催化劑材料以涂覆板基 片120 (和/或另外的基片)的表面。如在方框920處示意地，基片材料能夠被選擇并且配 制成周圍的板基片120。如在方框930處示意地，能夠執(zhí)行板基片120的表面處理以改進(jìn)光 透射性。板基片120的表面處理可以包括涂覆界面層和另一底層的過程以改進(jìn)光催化劑粘 附力并且防止光催化劑在基片120上的氧化效果。此后，如在方框940處描繪地，然后能夠?qū)⒐獯呋瘎┎牧铣练e到板基片120的表面 上。光催化劑材料的形式能夠是在板基片120的表面上的粉末或者薄膜。對于TiO2光催 化劑，沉積過程包括溶膠凝膠、LPD、CVD、熱分解、磁控管濺射等。例如，利用TiO2水溶液，能 夠首先將板基片120置于溶液中，并且然后在一些時(shí)間之后取出，隨后在室溫下自然干燥或者在某種加熱器件，例如烤爐中的適當(dāng)?shù)臏囟认赂稍?，或者靠近某種加熱源干燥。因此， 能夠利用光催化劑顆粒涂覆板基片120的內(nèi)表面和外表面。當(dāng)然，能夠理解，能夠利用其它 類型的涂覆方法例如利用噴射槍噴射光催化劑溶液以將光催化劑沉積到板基片120的表 面上。在這種情形中，為了更好的涂覆效果，噴射槍的噴嘴直徑能夠理想地小于0.5mm。如在方框950處描繪地，能夠選擇光源110和相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動電路。此后，如在方框 960處描繪地，光源110和板基片120能夠被安裝到固定件400上以形成空氣凈化設(shè)備100。 如在方框970處示意地，然后能夠組合空氣凈化單元從而形成包括并排地放置并連接的多 個(gè)空氣凈化單元的空氣凈化單元陣列700。認(rèn)為通過利用在這里描述的設(shè)備和方案，能夠在 顯著的程度上改進(jìn)空氣凈化效率。在這里描述的空氣凈化設(shè)備100能夠適于在顯著的程度 上增加光催化劑涂層140的照明面積并且改進(jìn)被采用以激活光催化劑的光能的使用效率。基于前述，能夠理解，在一個(gè)實(shí)施例中，空氣凈化設(shè)備能夠包括一個(gè)或者多個(gè)板基 片，其中每一個(gè)基片配置有內(nèi)表面和外表面。在這種實(shí)施例中，能夠利用光催化劑涂覆內(nèi)表 面和外表面從而板基片(或者多個(gè)基片)相對于用于激活光催化劑的波長范圍擁有較高的 透射性。這種設(shè)備的實(shí)施例能夠進(jìn)一步包括被板基片(一個(gè)或者多個(gè))圍繞并且沿著平行于 空氣流的方向的方向定位的光源。板基片(一個(gè)或者多個(gè))能夠吸收具有比“截止”激活波 長更短的波長的光能以激活光催化劑并且由此改進(jìn)光能的使用效率和用于利用空氣凈化 設(shè)備進(jìn)行空氣凈化的空氣凈化效率。當(dāng)被激活時(shí)，光催化劑能夠捕集并且分解空氣中的有 機(jī)成分和空氣攜帶污染物。在公開的空氣凈化設(shè)備的另一實(shí)施例中，能夠在板基片(一個(gè)或者多個(gè))和光催化 劑之間涂覆界面層從而改進(jìn)光催化劑粘附力并且防止光催化劑相對于板基片(一個(gè)或者多 個(gè))的氧化。在再一步的實(shí)施例中，空氣凈化設(shè)備能夠包括與用于安裝板基片(一個(gè)或者多 個(gè))和光源的多個(gè)固定件帶扣相關(guān)聯(lián)的固定件。另外地，能夠從固定件的基部形成/配置通 道并且在固定件的基部處定位通道以提供到光源的電路連接。另外地，能夠提供一種單元 陣列，該單元陣列包括在固定件上安裝以分解空氣攜帶污染物的多個(gè)空氣凈化單元。在公開的空氣凈化設(shè)備的再一實(shí)施例中，板基片(一個(gè)或者多個(gè))能夠被配置為包 括例如在板基片(一個(gè)或者多個(gè))的內(nèi)表面和外表面上配置的多孔結(jié)構(gòu)以增加相對于板基 片(一個(gè)或者多個(gè))的表面面積和相對于光催化劑的覆蓋面積?？商娲?，板基片(一個(gè)或 者多個(gè))能夠被配置為包括在板基片(一個(gè)或者多個(gè))的內(nèi)表面和外表面上配置的粗糙結(jié)構(gòu) 以增加相對于板基片(一個(gè)或者多個(gè))的表面面積和相對于光催化劑的覆蓋面積。能夠從 多個(gè)適當(dāng)?shù)墓庠磁渲盟_的光源。例如，所公開的光源能夠是紫外燈、熒光燈、發(fā)光二極 管、VCSEL等等。在公開的空氣凈化設(shè)備的一些實(shí)施例中，能夠從材料例如但是不限于石 英玻璃；紫外線透射玻璃；聚合物；硼硅酸鹽玻璃；藍(lán)寶石；氟化鎂；氟化鋰；聚甲基丙烯酸 甲酯；和/或塑料薄片材料配置板基片(一個(gè)或者多個(gè))。能夠例如從材料例如但是不限于 TiO2, ZnO, Fe203> CdS、CdSe, WO3> MoO3> V2O5和Sr^2配置所公開的光催化劑。能夠從例如氟 化鎂、二氧化硅等等配置所公開的界面層。在公開的空氣凈化設(shè)備的一些實(shí)施例中，能夠經(jīng)由工藝?yán)绲遣幌抻谖锢須庀?沉積、化學(xué)氣相沉積、液相沉積、浸漬和濺射在板基片(一個(gè)或者多個(gè))上涂覆光催化劑和界 面層。在所公開的空氣凈化設(shè)備的變化的實(shí)施例中，板基片(一個(gè)或者多個(gè))能夠具有形狀 諸如、例如圓狀形狀、矩形形狀、任意形狀、蜂窩形狀或者另一適當(dāng)?shù)男螤睢?br> 能夠進(jìn)一步理解，公開了涉及一種配置所公開的空氣凈化設(shè)備的方法的實(shí)施例。 這種方法能夠包括例如將一個(gè)或者多個(gè)板基片配置成包括內(nèi)表面和外表面、利用光催化劑 涂覆內(nèi)表面和外表面以保證板基片(一個(gè)或者多個(gè))相對于用于激活光催化劑的波長范圍 擁有較高的透射性，和，沿著平行于空氣流的方向的方向利用板基片圍繞光源，其中板基片 (一個(gè)或者多個(gè))吸收具有比截止激活波長更短的波長的光能以激活光催化劑并且由此改 進(jìn)光能的使用效率和用于利用該設(shè)備凈化空氣的空氣凈化效率。另外地，在這種方法中，當(dāng) 被激活時(shí)，光催化劑能夠捕集并且分解空氣中的有機(jī)成分和空氣攜帶污染物。在公開的方法的一些實(shí)施例中，能夠執(zhí)行處理步驟以涂覆在板基片(一個(gè)或者多 個(gè))和光催化劑之間的界面層從而其光催化劑粘附力并且防止光催化劑相對于板基片(一 個(gè)或者多個(gè))氧化。在這種方法的另外的其它實(shí)施例中，固定件能夠與用于安裝板基片(一 個(gè)或者多個(gè))和光源的多個(gè)固定件帶扣相關(guān)聯(lián)。然后能夠從固定件的基部配置通道并且在 固定件的基部處定位通道以提供到光源的電路連接。然后能夠形成單元陣列，包括具有在 固定件上安裝以分解空氣攜帶污染物的多個(gè)空氣凈化單元的單元陣列。將會理解，以上公開的和其它的特征和功能的變型或者其可替代形式可以理想地 被組合于很多其它不同的系統(tǒng)或者應(yīng)用中。同樣，本領(lǐng)域技術(shù)人員隨后可以在其中作出期 望也由以下權(quán)利要求涵蓋的、各種目前未被預(yù)見或者未被預(yù)期的可替代形式、修改、變化或 者改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種空氣凈化設(shè)備，包括具有內(nèi)表面和外表面的至少一個(gè)板基片，其中利用光催化劑涂覆所述內(nèi)表面和外表面 并且其中所述至少一個(gè)板基片相對于用于激活所述光催化劑的波長范圍擁有較高的透射 性；和被所述至少一個(gè)板基片圍繞并且沿著平行于空氣流的方向的方向定位的光源，其中所 述至少一個(gè)板基片吸收具有比截止激活波長更短的波長的光能以激活所述光催化劑并且 由此改進(jìn)所述光能的使用效率和用于由所述設(shè)備凈化空氣的空氣凈化效率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中當(dāng)被激活時(shí)，所述光催化劑捕集并且分解在所述空氣 中的有機(jī)成分和空氣攜帶污染物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，進(jìn)一步包括在所述至少一個(gè)板基片和所述光催化劑之間涂覆從而改進(jìn)光催化劑粘附力并且防止 所述光催化劑相對于所述至少一個(gè)板基片氧化的界面層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，進(jìn)一步包括與用于安裝所述至少一個(gè)板基片和所述光源的多個(gè)固定件帶扣相關(guān)聯(lián)的固定件；和提供到所述光源的電路連接的、從所述固定件的基部形成并且位于所述固定件的基部 處的通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，進(jìn)一步包括包括在所述固定件上安裝以分解空氣攜帶污 染物的多個(gè)空氣凈化單元的單元陣列。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述至少一個(gè)板基片進(jìn)一步包括在所述至少一個(gè)板基片的所述內(nèi)表面和所述外表面上配置以增加相對于所述至少一 個(gè)板基片的表面面積和相對于所述光催化劑的覆蓋面積的多孔結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中所述至少一個(gè)板基片進(jìn)一步包括在所述至少一個(gè)板基片的所述內(nèi)表面和所述外表面上配置以增加相對于所述至少一 個(gè)板基片的表面面積和相對于所述光催化劑的覆蓋面積的粗糙結(jié)構(gòu)。
8.一種空氣凈化設(shè)備，包括具有內(nèi)表面和外表面的至少一個(gè)板基片，其中利用光催化劑涂覆所述內(nèi)表面和外表面 并且其中所述至少一個(gè)板基片相對于用于激活所述光催化劑的波長范圍擁有較高的透射 性；和被所述至少一個(gè)板基片圍繞并且沿著平行于空氣流的方向的方向定位的光源，其中所 述至少一個(gè)板基片吸收具有比截止激活波長更短的波長的光能以激活所述光催化劑并且 由此改進(jìn)所述光能的使用效率和用于由所述設(shè)備凈化空氣的空氣凈化效率；在所述至少一個(gè)板基片和所述光催化劑之間涂覆從而改進(jìn)光催化劑粘附力并且防止 所述光催化劑相對于所述至少一個(gè)板基片氧化的界面層，其中當(dāng)被激活時(shí)，所述光催化劑 捕集并且分解所述空氣中的有機(jī)成分和空氣攜帶污染物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，進(jìn)一步包括與用于安裝所述至少一個(gè)板基片和所述光源的多個(gè)固定件帶扣相關(guān)聯(lián)的固定件；和提供到所述光源的電路連接的、從所述固定件的基部形成并且位于所述固定件的基部 處的通道；和包括在所述固定件上安裝以分解空氣攜帶污染物的多個(gè)空氣凈化單元的單元陣列。
10. 一種配置空氣凈化設(shè)備的方法，所述方法包括 將至少一個(gè)板基片配置成包括內(nèi)表面和外表面，利用光催化劑涂覆所述內(nèi)表面和外表面以保證所述至少一個(gè)板基片相對于用于激活 所述光催化劑的波長范圍擁有較高的透射性；和利用所述至少一個(gè)板基片圍繞光源并且沿著平行于空氣流的方向的方向定位光源，其 中所述至少一個(gè)板基片吸收具有比截止激活波長更短的波長的光能以激活所述光催化劑 并且由此改進(jìn)所述光能的使用效率和用于由所述設(shè)備凈化空氣的空氣凈化效率。
全文摘要
一種光催化空氣凈化設(shè)備及其制造方法。該設(shè)備可以被配置為包括被一個(gè)或者多個(gè)多孔板基片圍繞的光源。可以利用光催化劑材料涂覆每一個(gè)板基片的內(nèi)表面和外表面。可以沿著平行于空氣流的方向的方向并且以光學(xué)方式鄰近板基片地置放光源從而激活光催化劑涂層。與板基片相關(guān)聯(lián)的光催化劑涂層可以通過從光源吸收具有比截止激活波長更短的波長的光而被激活從而利用被激活的光催化劑捕集并且分解空氣中的有機(jī)成分和空氣攜帶污染物。
文檔編號A61L9/20GK102091341SQ201010580710
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
發(fā)明者L·王, X·劉 申請人:霍尼韋爾國際公司