本發(fā)明涉及光催化的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種光催化景觀樹及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
光催化是一種綠色環(huán)保、環(huán)境友好型去除有機(jī)污染物的方法,可用于空氣和水中有機(jī)污染物的降解,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性,且催化過程無毒性,對環(huán)境友好,成本低,所以近年來已被用于水環(huán)境治理和空氣凈化領(lǐng)域。
仿真植物由于其易管理,又具有美化作用,所以已被廣泛應(yīng)用于公共場所和家中,如酒店、商場中隨處可見的仿真景觀樹。
具有催化功能的仿真植物已被開發(fā),但是并沒有得到廣泛應(yīng)用,主要因?yàn)榫坝^樹多為高分子材料,表面附著的光催化劑在氧化有機(jī)污染物的同時也會氧化景觀樹本身,致使基體材料受損,更易變色、變形,并且光催化劑顆粒容易脫落,導(dǎo)致光催化效果不好。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明目的在于提供一種光催化景觀樹及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供的光催化景觀樹光催化效果好、催化劑顆粒不易脫落,且在光催化過程中景觀樹本身不會受損。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種光催化景觀樹,由光催化涂料涂覆在仿真景觀樹的樹葉表面制備而成;所述光催化涂料包括光催化劑、溶膠和溶劑或包括分裝的光催化劑分散液和溶膠溶液;
所述光催化劑為二氧化鈦、二氧化鈦-石墨烯復(fù)合物、二氧化鈦-類石墨相氮化碳的復(fù)合物、二氧化鈦-類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物、二氧化鈦-三氧化鎢復(fù)合物、類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物、類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物、金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物、二氧化鈦-類石墨相氮化碳-三氧化鎢的復(fù)合物、二氧化鈦-金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物中的一種或幾種的混合物;
所述溶膠為硅溶膠和/或鋁溶膠。
優(yōu)選的,所述溶膠的ph值為3~11;
所述溶膠的濃度為2~50wt%;
所述溶膠的粒徑為1~100nm。
優(yōu)選的,所述溶膠中還包括石墨烯;所述溶膠中石墨烯的質(zhì)量含量為光催化劑質(zhì)量的0.1~2%。
優(yōu)選的,所述光催化涂料包括光催化劑、溶膠和溶劑時;所述光催化涂料中光催化劑的質(zhì)量和溶劑的體積比為1~30g:1l;所述光催化涂料中溶膠的質(zhì)量和溶劑的體積比為0.1~15g:1l;
所述光催化涂料包括分裝的光催化劑分散液和溶膠溶液時;所述光催化劑分散液中光催化劑的質(zhì)量和溶劑的體積比為1~30g:1l;所述溶膠溶液中溶膠的質(zhì)量和溶劑的體積比為0.1~15g:1l。
優(yōu)選的,所述光催化劑在景觀樹樹葉表面的干膜負(fù)載量為0.1~12g/m2。
優(yōu)選的,所述樹葉的材質(zhì)為聚乙烯、聚酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯腈、聚氨基甲酸酯和纖維素中的一種或幾種的混合物。
本發(fā)明提供了上述方案所述光催化景觀樹的制備方法,包括以下步驟:
(1)當(dāng)所述光催化涂料包括光催化劑、溶膠和溶劑時,將光催化涂料噴涂于仿真景觀樹樹葉表面,得到涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹;所述光催化涂料包括光催化劑、溶膠和溶劑;
或,當(dāng)所述光催化劑包括光催化分散液和溶膠溶液時,將所述光催化分散液和溶膠溶液分別噴涂于仿真景觀樹樹葉表面,得到涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹;
(2)將所述涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹干燥,得到光催化景觀樹。
優(yōu)選的,所述噴涂的流量獨(dú)立為50~300ml/min;所述噴涂時噴涂和樹葉的直線距離獨(dú)立為5~25cm。
本發(fā)明提供了上述方案所述的光催化景觀樹或上述方案所述制備方法制備的光催化景觀樹在光催化中的應(yīng)用。
本發(fā)明提供了一種光催化景觀樹,由光催化涂料涂覆在仿真景觀樹樹葉表面制備而成;所述光催化涂料包括光催化劑、溶膠和溶劑或分裝的光催化劑分散液和溶膠溶液。本發(fā)明提供的光催化景觀樹由光催化涂料涂覆在景觀樹樹葉表面制備而成,光催化涂料中包括催化劑和溶膠,兩種物質(zhì)表面均存在羥基(-oh),二者在接觸過程中脫去一個水分子(h2o),形成新的化學(xué)鍵,將涂料噴涂于景觀樹樹葉表面后,溶膠和光催化劑可以在樹葉表面形成自組裝三維堆疊結(jié)構(gòu),可以提高水或空氣中有機(jī)污染物與光催化劑的接觸面積,從而提高光催化劑的利用效率;并且溶膠的加入使得光催化劑與樹葉之間形成隔離層,避免了光催化劑腐蝕樹葉本身的現(xiàn)象,還能增強(qiáng)光催化劑與樹葉之間的作用力,使光催化劑不易脫落。實(shí)施例結(jié)果表明,本發(fā)明提供的光催化景觀樹對亞甲基藍(lán)的去除率可以達(dá)到99%,且對光催化景觀樹樹葉水洗后進(jìn)行循環(huán)試驗(yàn),光催化活性無明顯變化,說明本發(fā)明提供的光催化涂料與基材的結(jié)合力強(qiáng),不易脫落;且光催化過程中不會對景觀樹樹葉本身產(chǎn)生腐蝕。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的光催化降解試驗(yàn)結(jié)果;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例7中聚酯纖維氈表面觀察結(jié)果。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供了一種光催化景觀樹,由光催化涂料涂覆在景觀樹樹葉表面制備而成;所述光催化涂料包括光催化劑、溶膠和溶劑或包括分裝的光催化劑分散液和溶膠溶液;
所述光催化劑為二氧化鈦、二氧化鈦-石墨烯復(fù)合物、二氧化鈦-類石墨相氮化碳的復(fù)合物、二氧化鈦-類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物、二氧化鈦-三氧化鎢復(fù)合物、類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物、類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物、金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物、類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物、二氧化鈦-類石墨相氮化碳-三氧化鎢的復(fù)合物、二氧化鈦-金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物中的一種或幾種的混合物。
在本發(fā)明中,所述光催化劑包括二氧化鈦時;所述二氧化鈦優(yōu)選為銳鈦礦晶型二氧化鈦或者混晶型二氧化鈦;所述二氧化鈦的粒徑優(yōu)選為5~800nm,更優(yōu)選為15~600nm,最優(yōu)選為50~500nm;本發(fā)明對所述二氧化鈦的來源沒有特殊要求,使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知來源的二氧化鈦即可,如市售的二氧化鈦。
在本發(fā)明中,所述光催化劑包括二氧化鈦-石墨烯復(fù)合物時,所述二氧化鈦-石墨烯復(fù)合物中二氧化鈦和石墨烯的質(zhì)量比優(yōu)選為100:0.1~2,更優(yōu)選為100:0.2~1;本發(fā)明對所述二氧化鈦-石墨烯復(fù)合物的來源沒有特殊要求,使用從市場上購買的商品或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可。在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,所述二氧化鈦-石墨烯復(fù)合物優(yōu)選由二氧化鈦和石墨烯直接混合而成;本發(fā)明對所述石墨烯的種類沒有特殊要求,優(yōu)選為單層石墨烯、多層石墨烯、或單層石墨烯和多層石墨烯的混合物;所述多層石墨烯的厚度優(yōu)選為0.3~50nm,更優(yōu)選為5~40nm。
在本發(fā)明中,所述光催化劑包括二氧化鈦-類石墨相氮化碳復(fù)合物時;所述二氧化鈦-類石墨相氮化碳復(fù)合物中二氧化鈦和類石墨相氮化碳的質(zhì)量比優(yōu)選為100:2~100,更優(yōu)選為100:5~25;本發(fā)明對二氧化鈦-類石墨相氮化碳復(fù)合物的來源沒有特殊要求,使用市售的二氧化鈦-類石墨相氮化碳復(fù)合物商品或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可;在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,優(yōu)選將二氧化鈦和類石墨相氮化碳直接混合得到二氧化鈦-類石墨相氮化碳復(fù)合物。
本發(fā)明對所述類石墨相氮化碳(g-c3n4)的種類沒有特殊要求,優(yōu)選為單層類石墨相氮化碳和/或多層類石墨相氮化碳;所述類石墨相氮化碳的厚度優(yōu)選為0.3~50nm,更優(yōu)選為5~40nm;本發(fā)明對所述類石墨相氮化碳的來源沒有特殊限定,使用市售的類石墨相氮化碳商品或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,所述類石墨相氮化碳(g-c3n4)的制備方法優(yōu)選包括以下步驟:將尿素進(jìn)行熱處理,得到類石墨相氮化碳。在本發(fā)明中,所述熱處理的溫度溫度優(yōu)選為300~650℃,更優(yōu)選為350~600℃,最優(yōu)選為500~550℃;所述熱處理的時間優(yōu)選為3~8h,更優(yōu)選為4~7h,最優(yōu)選為5~6h。本發(fā)明優(yōu)選自室溫升溫至熱處理溫度,所述升溫至所述熱處理溫度的升溫速率優(yōu)選為1~6℃/min,更優(yōu)選為2~4℃/min。本發(fā)明優(yōu)選在空氣氣氛、常壓下進(jìn)行熱處理;本發(fā)明對熱處理所采用的設(shè)備沒有特殊的限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的用于進(jìn)行熱處理的設(shè)備即可,具體的如管式爐或箱式爐。
在本發(fā)明中,所述光催化劑包括二氧化鈦-類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物時;所述二氧化鈦-類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物中二氧化鈦、類石墨相氮化碳和金屬酞菁的質(zhì)量比優(yōu)選為45~74:25~50:0.5~6,更優(yōu)選為55~65:30~40:1~4;本發(fā)明對所述二氧化鈦-類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物的來源沒有特殊要求,使用市售的二氧化鈦-類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可。在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,優(yōu)選根據(jù)申請?zhí)枮?01610699773.2的專利中的方法進(jìn)行制備。
在本發(fā)明中,所述用于制備二氧化鈦-類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物的原料類石墨相氮化碳以及二氧化鈦的種類和來源與上述方案一致,在此不再贅述。
在本發(fā)明中,所述用于制備二氧化鈦-類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物的原料金屬酞菁具有式i所示結(jié)構(gòu):
式i中,m為過渡金屬離子,本發(fā)明對于所述過渡金屬離子的種類沒有特殊限定,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的能夠與酞菁形成配合物的過渡金屬離子即可,在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,所述過渡金屬離子優(yōu)選包括鋅離子、鐵離子、銅離子或鈷離子;所述r為-h、-nh2、-cl、-f、-cooh、-nhcoch3、-nhso3h或-so3h,r的取代位點(diǎn)可以是苯環(huán)上4個取代位點(diǎn)中的任意一個。
本發(fā)明對所述金屬酞菁的來源沒有特殊要求,使用金屬酞菁市售商品或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可;在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,優(yōu)選使用鄰苯二腈法或苯酐尿素法進(jìn)行金屬酞菁的制備,具體參考文獻(xiàn)(呂汪洋.催化功能纖維降解染料等有機(jī)污染物的研究.浙江理工大學(xué),2010)中的方法制備。
在本發(fā)明中,所述包括金屬酞菁的復(fù)合物光催化劑中,金屬酞菁可以負(fù)載在其他成分表面(二氧化鈦、類石墨相氮化碳等),使二氧化鈦、類石墨相氮化碳等成分敏化,拓寬光催化劑的可見光相應(yīng)范圍,提高光能利用率。
在本發(fā)明中,所述光催化劑包括二氧化鈦-三氧化鎢復(fù)合物時;所述二氧化鈦-三氧化鎢復(fù)合物中二氧化鈦和三氧化鎢的質(zhì)量比優(yōu)選為100:2~1000,更優(yōu)選為100:5~300;本發(fā)明對二氧化鈦-三氧化鎢復(fù)合物的來源沒有特殊要求,使用市售的二氧化鈦-三氧化鎢復(fù)合物商品或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可。在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,優(yōu)選將二氧化鈦、三氧化鎢直接混合得到二氧化鈦-三氧化鎢復(fù)合物;所述二氧化鈦的種類及來源和上述方案一致,在此不再贅述;所述三氧化鎢的粒徑優(yōu)選為5~500nm,更優(yōu)選為10~400nm,最優(yōu)選為50~300nm。
在本發(fā)明中,所述光催化劑包括類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物時;所述類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物中類石墨相氮化碳和三氧化鎢的質(zhì)量比優(yōu)選為100:10~1000,更優(yōu)選為100:20~500;本發(fā)明對類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物的來源沒有特殊要求,使用市售的類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物商品或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可;在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,優(yōu)選將類石墨相氮化碳和三氧化鎢直接混合得到類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物;所述類石墨相氮化碳和三氧化鎢的種類及來源和上述方案一致,在此不再贅述;
在本發(fā)明中,所述催化劑包括類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物時,所述類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物中類石墨相氮化碳和金屬酞菁的質(zhì)量比優(yōu)選為100:0.05~10,更優(yōu)選為100:0.1~5;本發(fā)明對類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物的來源沒有特殊要求,使用市售的類石墨相氮化碳-金屬酞菁商品或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可;在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,優(yōu)選根據(jù)參考文獻(xiàn)(luwangyang,xutiefeng,wangyu,etal.synergisticphotocatalyticpropertiesandmechanismofg-c3n4coupledwithzincphthalocyaninecatalystundervisiblelightirradiation.catal.b-environ.180(2016)20-28)中公開的方法制備。
在本發(fā)明中,所述光催化劑包括金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物時;所述金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物中金屬酞菁和三氧化鎢的質(zhì)量比優(yōu)選為優(yōu)選為0.05~10:100,更優(yōu)選為0.1~5:100;本發(fā)明對金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物的來源沒有特殊要求,使用市售的金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物商品或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可;所述用于制備金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物的原料金屬酞菁以及三氧化鎢的種類和來源與上述方案一致,在此不再贅述。
在本發(fā)明中,所述光催化劑包括二氧化鈦-類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物時;所述二氧化鈦-類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物中二氧化鈦、類石墨相氮化碳和三氧化鎢的質(zhì)量比優(yōu)選為15~90:2~50:5~80,更優(yōu)選為30~90:5~40:10~70;本發(fā)明對所述二氧化鈦-類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物的來源沒有特殊要求,使用市售的二氧化鈦-類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物商品或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可;在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,優(yōu)選將二氧化鈦、類石墨相氮化碳和三氧化鎢直接混合制備二氧化鈦-類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物;所述用于制備二氧化鈦-類石墨相氮化碳-三氧化鎢復(fù)合物的原料二氧化鈦、類石墨相氮化碳、三氧化鎢的種類和來源與上述方案一致,在此不再贅述。
在本發(fā)明中,所述光催化劑包括二氧化鈦-金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物時;所述二氧化鈦-金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物中二氧化鈦、金屬酞菁和三氧化鎢的質(zhì)量比優(yōu)選為10~90:0.1~10:5~90,更優(yōu)選為25~90:0.2~5:10~80;本發(fā)明對所述二氧化鈦-金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物的來源沒有特殊要求,使用市售的二氧化鈦-金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物商品或使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行制備均可;在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,所述二氧化鈦-金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物的制備方法與上述二氧化鈦-類石墨相氮化碳-金屬酞菁復(fù)合物的制備方法相似,將其中的類石墨相氮化碳替換為三氧化鎢即可;所述用于制備二氧化鈦-金屬酞菁-三氧化鎢復(fù)合物的原料二氧化鈦、金屬酞菁、三氧化鎢的種類和來源與上述方案一致,在此不再贅述。
在本發(fā)明中,所述光催化劑為上述幾種光催化劑中兩種或兩種以上的混合物;當(dāng)所述光催化劑為混合物時,本發(fā)明對所述光催化劑混合物中的光催化劑種類及質(zhì)量比沒有特殊要求,使用任意種類的光催化劑以任意質(zhì)量比進(jìn)行混合均可。
在本發(fā)明中,所述溶膠為硅溶膠和/或鋁溶膠;所述溶膠的ph值優(yōu)選為3~11,更優(yōu)選為6~10,最優(yōu)選為7~9;所述溶膠的濃度優(yōu)選為2~50wt%,更優(yōu)選為10~30wt%,最優(yōu)選為15~25wt%;所述溶膠的粒徑優(yōu)選為1~100nm,更優(yōu)選為5~50nm,最優(yōu)選為8~20nm。在本發(fā)明中,所述溶膠為硅溶膠和鋁溶膠的混合物時,本發(fā)明對混合物中硅溶膠和鋁溶膠的質(zhì)量比沒有特殊要求,采用任意的質(zhì)量比進(jìn)行混合均可。本發(fā)明對所述溶膠的來源沒有特殊要求,使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知來源的溶膠即可,如市售的溶膠。
在本發(fā)明中,所述溶膠中優(yōu)選還含有石墨烯;所述溶膠中石墨烯的質(zhì)量含量優(yōu)選為光催化劑質(zhì)量的0.1~2%,更優(yōu)選為0.5~1.5%;在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,優(yōu)選將石墨烯直接和溶膠進(jìn)行混合,使石墨烯在溶膠中分散均勻即可;在溶膠中摻入石墨烯有利于電子的傳輸,可以提高光催化劑的催化活性。
本發(fā)明提供的光催化涂料中包含溶膠,所述溶膠和光催化劑脫水形成新的化學(xué)鍵,將涂料噴涂于景觀樹樹葉表面后,溶膠和光催化劑可以在樹葉表面形成自組裝三維堆疊結(jié)構(gòu),提高有機(jī)污染物與光催化劑的接觸面積,從而提高光催化劑的利用效率;并且溶膠的加入使得催化劑與樹葉之間形成隔離層,避免了催化劑腐蝕景觀樹的現(xiàn)象,還能增強(qiáng)催化劑與樹葉之間的作用力,有效緩解催化劑的脫落問題。
在本發(fā)明中,所述溶劑優(yōu)選為水或水和乙醇的混合物;當(dāng)所述溶劑包括水和乙醇時,所述水和乙醇的混合物中水和乙醇的體積比優(yōu)選為19:1~1:19,更優(yōu)選為10:1~1:19,最優(yōu)選為5:1~1:19。
在本發(fā)明中,所述光催化涂料包括光催化劑、溶膠和溶劑時;所述光催化涂料中光催化劑的質(zhì)量和溶劑的體積比優(yōu)選為1~30g:1l,更優(yōu)選為3~20g:1l,最優(yōu)選為5~15g:1l;所述光催化涂料中溶膠的質(zhì)量和溶劑的體積比優(yōu)選為0.1~15g:1l,更優(yōu)選為0.3~10g:1l,最優(yōu)選為0.5~5g:1l。
在本發(fā)明中,所述光催化涂料包括光催化劑、溶膠和溶劑時,所述光催化涂料的制備方法優(yōu)選包括以下步驟:
將光催化劑和溶劑進(jìn)行第一超聲混合,得到光催化劑分散液;
將光催化劑分散液和溶膠進(jìn)行第二超聲混合,得到光催化涂料。
本發(fā)明將光催化劑和溶劑進(jìn)行第一超聲混合,得到光催化劑分散液。在本發(fā)明中,所述第一超聲混合的功率優(yōu)選為200~500w,更優(yōu)選為300~400w;所述第一超聲混合的時間優(yōu)選為0.25~2h,更優(yōu)選為0.4~1.5h,最優(yōu)選為0.5~1h。
得到光催化劑分散液后,本發(fā)明將光催化劑分散液和溶膠進(jìn)行第二超聲混合,得到光催化涂料。在本發(fā)明中,所述第二超聲混合的功率優(yōu)選為200~500w,更優(yōu)選為300~400w;所述第二超聲混合的時間優(yōu)選為0.25~2h,更優(yōu)選為0.4~1.5h,最優(yōu)選為0.5~1h。
在本發(fā)明中,所述光催化涂料包括分裝的光催化劑分散液和溶膠溶液時;所述光催化劑分散液中光催化劑的質(zhì)量和溶劑的體積比優(yōu)選為1~30g:1l,更優(yōu)選為3~20g:1l,最優(yōu)選為5~15g:1l;所述溶膠溶液中溶膠的質(zhì)量和溶劑的體積比為0.1~15g:1l,更優(yōu)選為0.3~10g:1l,最優(yōu)選為0.5~5g:1l。
在本發(fā)明中,所述光催化涂料包括分裝的光催化劑分散液和溶膠溶液時,所述光催化劑分散液的制備方法優(yōu)選和上述方案相同,在此不再贅述。
在本發(fā)明中,所述溶膠溶液的制備方法優(yōu)選包括以下步驟:將溶膠和溶劑混合后超聲,得到溶膠溶液。在本發(fā)明中,所述超聲的功率優(yōu)選為200~500w,更優(yōu)選為300~400w;所述超聲的時間優(yōu)選為0.25~2h,更優(yōu)選為0.4~1.5h,最優(yōu)選為0.5~1h。
在本發(fā)明中,所述光催化景觀樹包括底座、樹干和樹葉;本發(fā)明對所述底座和樹干的材質(zhì)沒有特殊要求,使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知材質(zhì)的底座和樹干即可,具體的如塑料制品的底座和樹干;所述樹葉的的材質(zhì)為聚乙烯、聚酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚丙烯腈、聚氨基甲酸酯和纖維素中的一種或幾種的混合物,在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,所述樹葉可以為塑料制品、纖維制品或塑料-纖維混合制品。本發(fā)明通過在景觀樹樹葉表面涂覆光催化涂料使景觀樹具備光催化的功能,在本發(fā)明中,所述光催化劑在景觀樹樹葉表面的干膜負(fù)載量優(yōu)選為0.1~12g/m2,更優(yōu)選為0.2~10g/m2,最優(yōu)選為0.5~8g/m2。
本發(fā)明提供了上述方案所述光催化景觀樹的制備方法,包括以下步驟:
(1)當(dāng)所述光催化涂料包括光催化劑、溶膠和溶劑時,將光催化涂料噴涂于仿真景觀樹樹葉表面,得到涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹;
或,當(dāng)所述光催化劑包括光催化分散液和溶膠溶液時,將所述光催化分散液和溶膠溶液分別噴涂于仿真景觀樹樹葉表面,得到涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹;
(2)將所述涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹干燥,得到光催化景觀樹。
在本發(fā)明中,當(dāng)所述光催化涂料包括光催化劑、溶膠和溶劑時,將光催化涂料噴涂于仿真景觀樹樹葉表面,得到涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹。在本發(fā)明中,所述噴涂的流量優(yōu)選為50~300ml/min,更優(yōu)選為60~250ml/min,最優(yōu)選為75~200ml/min;所述噴涂使噴頭和樹葉表面的直線距離優(yōu)選為5~25cm,更優(yōu)選為7~20cm,最優(yōu)選為10~15cm;所述光催化涂料在景觀樹樹葉表面的噴涂量優(yōu)選為50~1000ml/m2,更優(yōu)選為100~800ml/m2。
在本發(fā)明中,當(dāng)所述光催化劑包括光催化分散液和溶膠溶液時,將所述光催化分散液和溶膠溶液分別噴涂于仿真景觀樹樹葉表面,得到涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹。本發(fā)明對所述光催化劑分散液和溶膠溶液的噴涂順序沒有特殊要求,可以先噴涂光催化劑分散液,再噴涂溶膠溶液,也可以先噴涂溶膠溶液,再噴涂光催化劑分散液。在本發(fā)明中,所述光催化分散液和溶膠溶液的噴涂流量優(yōu)選獨(dú)立為50~300ml/min,更優(yōu)選為60~250ml/min,最優(yōu)選為75~200ml/min;所述噴涂時噴頭和樹葉表面的直線距離優(yōu)選獨(dú)立為5~25cm,更優(yōu)選為7~20cm,最優(yōu)選為10~15cm。
在本發(fā)明中,所述光催化涂料濕膜的厚度優(yōu)選為50nm~200μm,更優(yōu)選為200nm~50μm。
得到涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹后,本發(fā)明將所述涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹干燥,得到光催化景觀樹。本發(fā)明對所述干燥的具體方式?jīng)]有特殊要求,能夠?qū)⑼扛灿泄獯呋苛蠞衲さ木坝^樹表面的溶劑去除完全即可;在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,所述干燥優(yōu)選為室溫晾干或烘干;所述烘干的溫度優(yōu)選為80~200℃,更優(yōu)選為100~150℃;本發(fā)明對晾干或烘干的時間沒有特殊要求,能夠?qū)⑷軇┤コ耆纯?。本發(fā)明通過干燥將光催化涂料中的溶劑去除,溶劑去除后光催化劑和溶膠以催化劑顆粒和溶膠顆粒的形態(tài)負(fù)載在樹葉表面,二者可以形成三維堆疊結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,為保證景觀樹樹葉表面的催化劑負(fù)載量達(dá)到上述要求,可進(jìn)行多次噴涂-干燥,即將涂覆有光催化涂料濕膜的景觀樹干燥后,再在所得光催化景觀樹樹葉表面進(jìn)行再次噴涂,然后干燥,依次類推,直至景觀樹樹葉表面的光催化劑負(fù)載量符合上述要求;在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,檢測干燥后樹葉表面的光催化劑負(fù)載量,再根據(jù)所需光催化劑的負(fù)載量來確定噴涂-烘干的次數(shù)。
本發(fā)明還提供了上述方案所述的光催化景觀樹或上述方案所述制備方法制備的光催化景觀樹在光催化中的應(yīng)用。在本發(fā)明中,所述光催化景觀樹優(yōu)選應(yīng)用于水凈化或空氣凈化中;在本發(fā)明中,所述水凈化主要為對有機(jī)污染物的催化氧化,所述有機(jī)污染物優(yōu)選包括工業(yè)或生活廢水中的有機(jī)染料、苯環(huán)類化合物、萘環(huán)類化合物或有毒的芳香類化合物等;所述空氣凈化主要是對揮發(fā)性有機(jī)污染物的催化氧化,所述揮發(fā)性有機(jī)污染物優(yōu)選包括甲醛、巰基乙醇、甲苯、烴類或苯系物等室內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)污染物或化合物。本發(fā)明對所述光催化景觀樹的具體應(yīng)用方法沒有特殊要求,使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的應(yīng)用方法即可,具體的如直接放置于空氣或水中,使光催化景觀樹在光的作用下對有機(jī)污染物進(jìn)行催化氧化。
本發(fā)明所述的光催化景觀樹對光催化響應(yīng)光源沒有特殊要求,使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的光催化響應(yīng)光源均可,具體的如紫外光、太陽光、日光燈、熒光燈、led燈、氙燈和氘燈等。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的光催化景觀樹及其制備方法和應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的說明,但是不能把它們理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
實(shí)施例1
(1)將1g粒徑為300nm的銳鈦礦晶型tio2置于錐形瓶中,加入100ml混合溶劑,400w下超聲0.5h,得到光催化劑分散液;所述混合溶劑中去離子水與乙醇的體積比為5:3。
(2)取0.5ml硅溶膠置于錐形瓶中,加入99.5ml混合溶劑,400w下超聲0.5h,得到溶膠溶液;所述混合溶劑中去離子水與乙醇的體積比為5:3;所述硅溶膠濃度為20±1wt%,ph為9,溶膠粒徑大小為10~20nm。
(3)將1g粒徑為300nm的銳鈦礦晶型tio2置于錐形瓶中,加入100ml混合溶劑,400w下超聲0.5h,得到tio2分散液;所述混合溶劑中去離子水與乙醇的體積比為5:3;在所述tio2分散液中加入0.5ml的硅溶膠,400w下超聲0.5h,得到光催化劑涂料;所述硅溶膠濃度為20±1wt%,ph為9,溶膠粒徑大小為10~20nm。
為檢測方便,將景觀樹上的仿真樹葉取下進(jìn)行光催化涂料噴涂和光催化試驗(yàn),步驟如下:
實(shí)驗(yàn)1:取一片葉片直徑為8cm的聚氯乙烯仿真樹葉(表面積約為115cm2),將(2)中的溶膠溶液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂,噴槍流量設(shè)為100ml/min,噴涂距離為15cm,噴涂量約為0.5ml;再將(1)中的光催化劑分散液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂,噴槍流量設(shè)為100ml/min,噴涂距離為15cm,噴涂量約為0.5ml。噴涂完成后在80℃烘箱中烘干處理15min,得到的光催化仿真樹葉(光催化劑負(fù)載量為0.5g/m2),記為光催化景觀樹仿真樹葉a。
實(shí)驗(yàn)2:取一片葉片直徑為8cm的聚氯乙烯仿真樹葉(表面積約為115cm2),將(2)中的溶膠溶液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂,噴槍流量設(shè)為100ml/min,噴涂距離為15cm,噴涂量約為0.5ml;再將(1)中的光催化劑分散液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂,噴槍流量設(shè)為100ml/min,噴涂距離為15cm,噴涂量約為0.5ml。噴涂完成后在80℃烘箱中烘干處理15min。重復(fù)上述噴涂、烘干步驟一次,得到的光催化仿真樹葉,記為光催化仿真樹葉b(光催化劑負(fù)載量為1g/m2)。
實(shí)驗(yàn)3:取一片葉片直徑為8cm的聚氯乙烯仿真樹葉(表面積約為115cm2),將(3)中的催化劑分散液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂,噴槍流量設(shè)為100ml/min,噴涂距離為15cm,噴涂量約為0.5ml,噴涂完成后在80℃烘箱中烘干處理15min,得到的光催化仿真樹葉,記為光催化仿真樹葉c(光催化劑負(fù)載量為0.5g/m2)。
實(shí)驗(yàn)4:取一片葉片直徑為8cm的聚氯乙烯仿真樹葉(表面積約為115cm2),將(3)中的催化劑分散液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂。噴槍流量設(shè)為100ml/min,噴涂距離為15cm,噴涂量約為0.5ml。噴涂完成后在80℃烘箱中烘干處理15min。重復(fù)上述噴涂、烘干步驟一次,得到的光催化仿真樹葉,記為光催化仿真樹葉d(光催化劑負(fù)載量為1g/m2)。
對照實(shí)驗(yàn):取一片葉片直徑為8cm的聚氯乙烯仿真樹葉(表面積約為115cm2),將(1)中制備的光催化劑分散液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂,然后烘干;噴涂流量、噴涂距離、噴涂量、烘干溫度和時間都與實(shí)驗(yàn)1中一致,所得景觀樹記為光催化仿真樹葉對照組。
光催化降解試驗(yàn):模擬太陽光下,將制備得到的光催化仿真樹葉a、光催化仿真樹葉b、光催化仿真樹葉c、光催化仿真樹葉d和光催化仿真樹葉對照組進(jìn)行光催化降解實(shí)驗(yàn),步驟如下:
以亞甲基藍(lán)為底物,在氙燈老化試驗(yàn)箱中進(jìn)行反應(yīng),每5min取一個樣,然后用紫外-可見分光度計(jì)測試其吸光度的變化,從而計(jì)算出溶液中亞甲基藍(lán)濃度隨反應(yīng)時間的變化。其中,亞甲基藍(lán)的初始濃度為5×10-5mol/l,反應(yīng)溫度為25℃,總反應(yīng)時間為60min,結(jié)果如圖1所示。
由圖1可以看出,本發(fā)明提供的方法得到的光催化仿真樹葉對于亞甲基藍(lán)的去除速率更高,在10min時,本發(fā)明提供的光催化仿真樹葉對亞甲基藍(lán)的去除率最高達(dá)94%,而對照組的去除率只有40%。在30min時,本發(fā)明提供的光催化仿真樹葉對亞甲基藍(lán)的去除率已全達(dá)90%,最高為98%,而對照組的去除率只有70%。
光催化降解循環(huán)試驗(yàn):將完成一次光催化降解實(shí)驗(yàn)的光催化景觀樹d用去離子水洗滌三遍,在60℃下烘干,然后按照上述步驟進(jìn)行光催化降解試驗(yàn),然后再對光催化景觀樹進(jìn)行水洗、烘干和光催化降解試驗(yàn),重復(fù)進(jìn)行6次。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)6次循環(huán)試驗(yàn)后,光催化仿真樹葉d對亞甲基藍(lán)的去除率為93%,說明催化活性基本無變化,說明本發(fā)明的光催化涂料中的光催化劑和景觀樹樹葉的結(jié)合力強(qiáng),不易脫落。
實(shí)施例2
(1)將0.75g粒徑為100nm的銳鈦礦晶型tio2置于錐形瓶中,加入100ml混合溶劑,400w下超聲0.5h,得到tio2分散液;所述混合溶劑中去離子水與乙醇的體積比為3:2;在所述tio2分散液中加入0.5ml的硅溶膠,400w下超聲0.5h,得到光催化涂料;所述硅溶膠ph為9,濃度為20±1wt%,溶膠粒徑大小為10~20nm。
(2)取一片葉片直徑為8cm的聚氯乙烯仿真樹葉(表面積約為115cm2),將步驟(1)中的光催化涂料裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂;噴槍流量設(shè)為110ml/min,噴涂距離為10cm,噴涂量約為0.5ml;噴涂完成后在80℃烘箱中烘干處理30min,得到光催化仿真樹葉(光催化劑負(fù)載量為0.5g/m2)。
按照實(shí)施例1中的光催化降解試驗(yàn)方法對所得光催化仿真樹葉進(jìn)行光催化降解實(shí)驗(yàn),其中,亞甲基藍(lán)的濃度為5×10-5mol/l,反應(yīng)溫度為25℃,在60min時的去除率可達(dá)到90%以上。
按照實(shí)施例1中的方法進(jìn)行光催化降解循環(huán)試驗(yàn),6次循環(huán)試驗(yàn)后,光催化仿真樹葉對亞甲基藍(lán)的去除率仍可達(dá)到90%以上。
實(shí)施例3
(1)將15g尿素置于帶有蓋子的半封閉氧化鋁坩堝中,在管式爐中以2℃/min的升溫速率升至550℃并維持5h,得到g-c3n4。
(2)將0.5g粒徑為50nm的銳鈦礦晶型tio2和步驟(1)中0.5g的g-c3n4置于錐形瓶中,加入100ml混合溶劑,400w下超聲0.5h,得到光催化劑分散液。所述混合溶劑中去離子水與乙醇的體積比為1:1;在所述光催化劑分散液中加入1.5ml的硅溶膠,400w下超聲0.5h,得到光催化涂料;所述硅溶膠ph為9,濃度為20±1wt%,溶膠粒徑大小為10~20nm。
(3)取一片葉片直徑為8cm的聚丙烯仿真樹葉(表面積約為115cm2),將步驟(2)中的光催化涂料裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂,噴槍流量設(shè)為150ml/min,噴涂距離為12cm,噴涂量約為0.5ml;噴涂完成后在100℃烘箱中烘干處理30min,得到光催化仿真樹葉(光催化劑負(fù)載量為0.5g/m2)。
按照實(shí)施例1中的光催化降解試驗(yàn)方法對所得光催化仿真樹葉進(jìn)行光催化降解實(shí)驗(yàn),其中,亞甲基藍(lán)的濃度為5×10-5mol/l,反應(yīng)溫度為25℃,在45min時的去除率可達(dá)到90%以上。
按照實(shí)施例1中的方法進(jìn)行光催化降解循環(huán)試驗(yàn),6次循環(huán)試驗(yàn)后,光催化仿真樹葉對亞甲基藍(lán)的去除率仍可達(dá)到90%以上。
實(shí)施例4
(1)將15g尿素置于帶有蓋子的半封閉氧化鋁坩堝中,在管式爐中以3℃/min的升溫速率升至530℃并維持5h,得到g-c3n4。
將g-c3n41.0g與100mln,n-二甲基甲酰胺混合,500w下超聲5h,得到g-c3n4分散液;將粒徑為50nm的銳鈦礦型tio22.0g與100mln,n-二甲基甲酰胺混合,200w下超聲8h,得到tio2分散液;將所述g-c3n4分散液和tio2分散液混合,500rpm下攪拌2h,得到混合分散液;
將無取代鐵酞菁(fepc)40mg與50mln,n-二甲基甲酰胺混合,200w下超聲30h,得到無取代鐵酞菁溶液;
將混合分散液以50ml/h的速度滴加到無取代鐵酞菁溶液中,45℃下反應(yīng)8h,將反應(yīng)結(jié)束后得到的物料用g6砂芯漏斗過濾,用n,n-二甲基甲酰胺洗滌3次,并用0.2mol/l的naoh溶液和0.1mol/l的h2so4分別洗滌2次,最后用超純水洗至中性,于-60℃冷凍干燥16h,得到二氧化鈦與類石墨相氮化碳和鐵酞菁復(fù)合光催化劑(g-c3n4/fepc/tio2)。
(2)將步驟(1)中1g的g-c3n4/fepc/tio2置于錐形瓶中,加入100ml混合溶劑,400w下超聲0.5h,得到光催化劑分散液,所述混合溶劑中去離子水與乙醇的體積比為5:3;
取2ml硅溶膠,用去離子水稀釋100倍,得到溶膠溶液,所述硅溶膠濃度為20±1wt%,ph為10,溶膠粒徑大小為8~15nm。
(3)取一片葉片直徑為8cm的聚酯仿真樹葉(表面積約為115cm2),將步驟(2)中的光催化劑分散液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂,然后倒出剩余光催化劑分散液,再將步驟(2)中的溶膠溶液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂;噴槍流量設(shè)為125ml/min,噴涂距離為15cm,每次的噴涂量約為0.5ml,噴涂完成后在125℃烘箱中烘干處理30min,再重復(fù)上述噴涂步驟一次,再放入125℃烘箱中烘干處理30min,得到光催化仿真樹葉(光催化劑負(fù)載量為1g/m2)。
按照實(shí)施例1中的光催化降解試驗(yàn)方法對所得光催化仿真樹葉進(jìn)行光催化降解實(shí)驗(yàn),其中,亞甲基藍(lán)的濃度為5×10-5mol/l,反應(yīng)溫度為25℃,在15min時的去除率可達(dá)到85%以上。
按照實(shí)施例1中的方法進(jìn)行光催化降解循環(huán)試驗(yàn),6次循環(huán)試驗(yàn)后,光催化仿真樹葉對亞甲基藍(lán)的去除率仍可達(dá)到85%以上。
實(shí)施例5
(1)將15g尿素置于帶有蓋子的半封閉氧化鋁坩堝中,在管式爐中以1℃/min的升溫速率升至535℃并維持5.5h,得到g-c3n4。
(2)將0.6g三氧化鎢和步驟(1)中0.4g的g-c3n4置于錐形瓶中,加入100ml混合溶劑,400w下超聲0.5h,得到光催化劑分散液;所述混合溶劑中去離子水與乙醇的體積比為5:4。
在所述光催化劑分散液中加入1.75ml的硅溶膠,400w下超聲0.5h,得到光催化涂料;所述硅溶膠ph為9,濃度為20±1wt%,溶膠粒徑大小為10~15nm。
(2)取一片葉片直徑為8cm的聚酯仿真樹葉(表面積約為115cm2),將步驟(1)中的光催化涂料裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂;噴槍流量設(shè)為140ml/min,噴涂距離為10cm,噴涂量約為0.5ml。噴涂完成后在135℃烘箱中烘干處理30min,得到光催化仿真樹葉(光催化劑負(fù)載量為0.5g/m2)。
按照實(shí)施例1中的光催化降解試驗(yàn)方法對所得光催化仿真樹葉進(jìn)行光催化降解實(shí)驗(yàn),其中,亞甲基藍(lán)的濃度為5×10-5mol/l,反應(yīng)溫度為25℃,在20min時的去除率可達(dá)到90%以上。
按照實(shí)施例1中的方法進(jìn)行光催化降解循環(huán)試驗(yàn),6次循環(huán)試驗(yàn)后,光催化仿真樹葉對亞甲基藍(lán)的去除率仍可達(dá)到90%以上。
實(shí)施例6
(1)將15g尿素置于帶有蓋子的半封閉氧化鋁坩堝中,在管式爐中以2℃/min的升溫速率升至550℃并維持6h,得到g-c3n4。
(2)將0.4g三氧化鎢和步驟(1)中0.6g的g-c3n4置于錐形瓶中,加入100ml混合溶劑,400w下超聲0.5h,得到光催化劑分散液;所述混合溶劑中去離子水與乙醇的體積比為4:5;
取0.5ml硅溶膠,用去離子水稀釋100倍,得到溶膠溶液;所述硅溶膠濃度為20±1wt%,ph為9,溶膠粒徑大小為10~15nm。
(3)取一片葉片直徑為8cm的聚酯仿真樹葉(表面積約為115cm2),將步驟(2)中的溶膠溶液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂,然后倒出剩余溶液,再將(2)中的光催化劑分散液裝于高壓電動噴槍中進(jìn)行噴涂;噴槍流量設(shè)為150ml/min,噴涂距離為14cm,每次的噴涂量約為0.5ml。噴涂完成后在115℃烘箱中烘干處理30min,得到光催化仿真樹葉(光催化劑負(fù)載量為0.5g/m2)。
按照實(shí)施例1中的光催化降解試驗(yàn)方法對所得光催化仿真樹葉進(jìn)行光催化降解實(shí)驗(yàn),其中,亞甲基藍(lán)的濃度為5×10-5mol/l,反應(yīng)溫度為25℃,在15min時的去除率可達(dá)到90%以上。
按照實(shí)施例1中的方法進(jìn)行光催化降解循環(huán)試驗(yàn),6次循環(huán)試驗(yàn)后,光催化仿真樹葉對亞甲基藍(lán)的去除率仍可達(dá)到90%以上。
實(shí)施例7
為了更容易觀察到光催化過程景觀樹樹葉基材是否容易受到腐蝕,本實(shí)施例將光催化劑噴涂于和景觀樹樹葉材質(zhì)相同的白色聚酯纖維氈表面進(jìn)行光催化實(shí)驗(yàn),觀察現(xiàn)象,具體步驟如下:
(1)將實(shí)施例1步驟(3)制備的光催化涂料噴涂于聚酯纖維氈表面,噴槍流量設(shè)為100ml/min,噴涂距離為15cm,噴涂量約為0.5ml,噴涂完成后在100℃烘箱中烘干處理15min,重復(fù)上述噴涂、烘干步驟一次,得到實(shí)驗(yàn)組;
(2)將實(shí)施例1步驟(1)中制備的tio2分散液(即不包括溶膠的光催化涂料)噴涂于聚酯纖維氈表面,噴涂條件和(1)中一致,得到對照組;
將上述對照組與實(shí)驗(yàn)組在400w紫外燈下進(jìn)行照射,照射距離為30cm,照射時間為8h,觀察照射完成后聚酯纖維氈表面變化,觀察結(jié)果如圖2所示,根據(jù)圖2可以看出對照組的聚酯纖維氈已變黃,而實(shí)驗(yàn)組的聚酯纖維氈顏色基本沒有變化,說明對照組的聚酯纖維氈腐蝕十分嚴(yán)重,而實(shí)驗(yàn)組對聚酯纖維氈基本無腐蝕。該試驗(yàn)結(jié)果表明本發(fā)明的光催化景觀樹在光催化過程中不對景觀樹樹葉本身材質(zhì)產(chǎn)生腐蝕,不會損景觀樹樹葉本身的性能。
由以上實(shí)施例可知,本發(fā)明以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。