專利名稱：用于去除揮發(fā)性硅氧烷的過濾器和壽命延長的光催化裝置的制作方法
用于去除揮發(fā)性硅氧烷的過濾器和壽命延長的光催化裝置
背景技術(shù)：
本發(fā)明通常涉及將紫外光催化氧化(UV-PCO)工藝用于改進(jìn)流體凈化器系統(tǒng)特別 是空氣凈化系統(tǒng)中的流體除污。更具體的，本發(fā)明涉及通過提高VSCC過濾器的表面特性來 去除揮發(fā)性含硅化合物(VSCC)，該過濾器位于UV-PCO空氣凈化器系統(tǒng)中的光催化劑的上游。一些建筑物利用了空氣凈化系統(tǒng)來去除空氣攜帶物質(zhì)例如苯，甲醛和來自空氣供 應(yīng)的其他污染物。這些凈化系統(tǒng)中的一些包括光催化反應(yīng)器，其利用了含有光催化劑的基 底或者筒，該光催化劑通常是氧化物基半導(dǎo)體。當(dāng)放在適當(dāng)?shù)墓庠聪拢湫偷姆旁赨V光源 下時(shí)，該光催化劑氧化物與空氣攜帶的水分子相互作用，來形成羥基基團(tuán)或者其他活性物 質(zhì)。該羥基基團(tuán)然后供給污染物，并且開始氧化反應(yīng)，該反應(yīng)將污染物轉(zhuǎn)化成為不太有害的 化合物，例如水和二氧化碳。另外據(jù)信水蒸汽，合適的能量光子和光催化劑的結(jié)合還產(chǎn)生了 活性氧化劑如過氧化氫，如 w. Kubo 和 T. Tatsuma, 20 Analytical Sciences 591-93 (2004) 中所提出的那樣。通常使用的UV光催化劑是二氧化鈦(TiO2)，也稱作氧化鈦。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)Degussa P25 二氧化鈦和氧化鎢接枝的二氧化鈦催化劑(例如在P25上的氧化鎢)能夠在UV光源下特 別有效的去除有機(jī)污染物。參見Wei等人的US專利7255831 "Tungsten Oxide/Titanium Dioxide Photocatalyst forlmproving Indoor Air Quality，，。已經(jīng)出現(xiàn)了與使用UV-PCO工藝的空氣凈化系統(tǒng)有關(guān)的一個(gè)問題。目前能夠利用 的系統(tǒng)表現(xiàn)出催化能力隨時(shí)間的明顯損失。這種催化能力的損失至少部分的歸因于空氣中 所存在的揮發(fā)性含硅化合物(VSCC)，例如某些硅氧烷。揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)在空氣中的合計(jì)量典型的處于Ippm體積的量級。相反， VSCC濃度典型的處于更低的兩個(gè)或者多個(gè)數(shù)量級。這些VSCC主要來自于某些個(gè)人護(hù)理產(chǎn) 品的使用，例如除臭劑，洗發(fā)香波等等，或者某些清潔產(chǎn)品或者干洗流體，雖然它們也會來 自于室溫硫化(RTV)硅樹脂堵漏劑，粘接劑，潤滑劑等的使用。當(dāng)這些含硅化合物在UV-PCO 系統(tǒng)的光催化劑上氧化時(shí)，它們形成了相對非揮發(fā)性的含有硅和氧的化合物，其會使得該 光催化劑失活。非揮發(fā)性的硅和氧化合物的例子包括二氧化硅，硅氧化物氫氧化物，氫氧化 硅，高級聚硅氧烷等等。當(dāng)存在水蒸汽時(shí)，這些化合物可以是至少部分水合的或者羥基化 的。如果失活是通過所形成的非揮發(fā)性含硅和氧的化合物直接物理阻塞活性部位而出現(xiàn) 的，則單獨(dú)提高催化劑表面積并不會必然的減慢所期望的可能的失活速率。這里需要一種改進(jìn)的UV-PCO系統(tǒng)，其能夠幫助消除流體凈化器中流體攜帶的污 染物，并且能夠在典型的所遇到的量的VSCC例如硅氧烷的存在性有效運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
一種紫外光催化氧化空氣凈化系統(tǒng)，包括在光催化劑上游的VSCC過濾器。將添加 劑鍵合或者具體的連接到該VSCC過濾器的表面上，通過提高該過濾器的表面特性來提高 VSCC的去除。該添加劑如下來提高去除通過產(chǎn)生酸性部位，通過提高該過濾器的表面積，或者通過優(yōu)先促進(jìn)該表面和VSCC之間的相互作用，由此促使VSCC鍵合到該VSCC過濾器 上。在非工作期間，去除的VSCC可以通過礦化來進(jìn)一步固定在該VSCC過濾器上。在該光 催化劑上游去除VSCC提高了該光催化劑的使用壽命。


圖1是一種紫外光催化氧化空氣凈化系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1是一種紫外光催化氧化空氣凈化系統(tǒng)10的示意圖，其包括入口 12，出口 14， 任選的預(yù)過濾器16，VSCC過濾器18，過濾器表面處理20，光催化反應(yīng)器22 (其包括基底24， 光催化涂層26和UV源28)，風(fēng)扇30，礦化裝置32和控制器34。將環(huán)境空氣通過風(fēng)扇30由入口 12抽入系統(tǒng)10中?？諝饬鰽通過預(yù)濾器16和 VSCC過濾器18，然后通過光催化劑反應(yīng)器22和風(fēng)扇30到達(dá)出口 14。預(yù)濾器16通過俘獲 灰塵和粒子而去除了該灰塵和粒子。VSCC過濾器18去除了揮發(fā)性含硅化合物(VSCC)，這 樣它們不會到達(dá)光催化涂層26和降低光催化反應(yīng)器22的性能。其他揮發(fā)性有機(jī)化合物也 可以通過吸附到任何一個(gè)過濾器上而去除。雖然圖1表示了作為單獨(dú)結(jié)構(gòu)的預(yù)濾器16和 VSCC過濾器18，但是它們可以合并成為單個(gè)的過濾器，該過濾器執(zhí)行預(yù)濾器16和VSCC過 濾器18的功能。
在光催化劑反應(yīng)器22中，來自UV源28的紫外輻射被光催化劑涂層26所吸收，這 使得光催化劑涂層26與空氣攜帶的水分子相互作用，來產(chǎn)生反應(yīng)性物質(zhì)例如羥基基團(tuán)，過 氧化氫，過氧化氫基團(tuán)和超氧化物基團(tuán)。這些反應(yīng)性物質(zhì)與空氣中的VOC相互作用，來將該 VOC轉(zhuǎn)化成為副產(chǎn)物例如二氧化碳和水。所以，空氣流A在它出口 14通過離開系統(tǒng)10時(shí)包 含了比它通過入口 12進(jìn)入系統(tǒng)10時(shí)更少的污染物。在圖1中，基底24被示意性表示為一種平板。實(shí)際上，基底24可以采用許多不同 的形式，其可以配置來使得光催化涂層26位于其上的表面積最大或者使得通過該基底的 非層流(例如紊流)的程度最大。一個(gè)例子是蜂窩結(jié)構(gòu)，光催化涂層26沉積在該結(jié)構(gòu)上， 空氣流A流過該結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)證據(jù)已經(jīng)凸顯需要保護(hù)光催化劑涂層26抗VSCC所引起的污染和失活。這些 VSCC的主要來源被認(rèn)為是含有揮發(fā)性甲基硅氧烷(VMS)的化合物族，該化合物通常是在清 潔劑，個(gè)人除臭劑，洗發(fā)香波，和多種其他個(gè)人和市售品中發(fā)現(xiàn)的。VMS族的普通成員包括六 甲基環(huán)三硅氧烷和八甲基環(huán)四硅氧烷，經(jīng)常分別稱作D3和D4。更大的分子D5, D6, D7等也是 已知的。還涉及到相關(guān)的VSCC，包括線性硅氧烷。環(huán)硅氧烷通常可以描述為Dx，這里D定 義了雙官能單元[-(CH3)2Si-O-],下標(biāo)χ代表了在環(huán)中這樣的單元的數(shù)目。對于線性硅氧 烷來說，使用描述符M來代表單官能單元[(CH3) 3Si-0-]，并且線性結(jié)構(gòu)被表示為MDyM,下標(biāo) y是等于或者大于1的整數(shù)，最小的線性結(jié)構(gòu)表示為M2。最令人期望的是從光催化反應(yīng)器22上游的空氣流A中通過VSCC過濾器18去除 VSCC。VSCC過濾器18可以構(gòu)造來基于引入的空氣流的特性來對該空氣進(jìn)行最佳的凈化。 VSCC過濾器18可以是由機(jī)織材料，非織造材料，顆粒物質(zhì)，單片結(jié)構(gòu)，網(wǎng)，多孔載體，泡沫 體，小室陣列，蜂窩體或者其組合來制成。該過濾器材料可以是纖維性的(例如納米纖維，微纖)，粒狀，均質(zhì)體，晶體，多相材料，層化結(jié)構(gòu)或者復(fù)合結(jié)構(gòu)，并且可以包含結(jié)晶或者玻璃 狀或者這兩種類型的材料。所用的纖維性材料可以包含類似的或者不同的纖維直徑，化學(xué) 組成和功能性。纖維可以是有機(jī)的，無機(jī)的，玻璃或者其組合?？梢允褂酶呋蛘叩捅砻娣e材 料或者其組合。高表面積材料的例子包括烴類，有機(jī)物，無機(jī)物，金屬和合金，沸石，聚合物 隔膜，氧化物，非氧化物，氣凝膠及其組合。VSCC過濾器18可以包含均勻的或者非均勻的尺 寸化的和分布的空穴或者孔。VSCC過濾器可以與其他過濾器相結(jié)合來使用。例如，多個(gè)具有相同或者不同功能 性的VSCC過濾器可以依次使用。此外，VSCC過濾器或者一系列(a series of)的VSCC過 濾器可以與碳吸附劑(整合到該過濾器結(jié)構(gòu)中或者是單獨(dú)的)或者備選的過濾器類型例如 HEPA過濾器相結(jié)合來使用。在本發(fā)明中，VSCC過濾器18的表面特性是經(jīng)由過濾器表面處理20來改變或者提 高的。過濾器表面處理20將添加劑引入到VSCC過濾器18的表面上，其提高了 VSCC過濾 器18的表面特性，并且具有對于VSCC的化學(xué)吸引力。過濾器表面處理20提高了從空氣流 A中去除VSCC的去除。過濾器表面處理20可以應(yīng)用于VSCC過濾器18的整個(gè)表面上或者 應(yīng)用于所選擇的表面上。VSCC過濾器18的表面包括VSCC過濾器18與空氣流A接觸的任 何一個(gè)部分。這包括蜂窩結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔壁和多孔載體的曝露表面。在表面處理20中的添加 劑通過鍵合到該過濾器上而改變了 VSCC過濾器18的表面特性。該添加劑可以如下來改變 該過濾器的表面產(chǎn)生酸性部位，提高表面積，或者提供優(yōu)先的反應(yīng)性部位，包括催化劑。首先，表面處理20中的添加劑可以產(chǎn)生VSCC過濾器18的酸性表面。例如該添加 劑可以是硫酸，三氟甲烷磺酸，或者含有至少一個(gè)磺酸基團(tuán)的化合物。雖然SiO2本質(zhì)上對 于硫酸是完全惰性的，但是Dx分子的Si-O鍵可以提供足夠的品系(strain)來賦予這些物 質(zhì)足夠的與硫酸的反應(yīng)性，來形成硫酸酯。這些硫酸酯是部分的或者完全的可溶于和溶解 于硫酸中的。在足夠的水的存在下，該硫酸酯可以水解來形成聚合的，相對非揮發(fā)性的聚硅 氧烷(硅樹脂)。隨后的脫水可以引起進(jìn)一步的縮合和聚合物鏈增長，最終形成非揮發(fā)性固 體。在一種實(shí)施方案中，將硫酸混入到活性炭或者木炭過濾器中。該活性炭過濾器是 通過該活性炭布浸泡到硫酸中，并且取出和沖洗該布，而用硫酸填充、滲透和浸透的。硫酸 不會使碳發(fā)生化學(xué)變化，代替的，它鍵合到該碳上或者保持在碳質(zhì)材料(例如中孔性的材 料)的殘留空穴或者孔中。當(dāng)空氣流A通過VSCC過濾器18時(shí)，VSCC被吸引和至少部分的 溶解在硫酸中，延遲或者防止了 VSCC達(dá)到光催化劑反應(yīng)器22。在這種實(shí)施方案中，硫酸承 載在碳上充當(dāng)了非均相催化劑。備選的非均相催化劑的例子包括酸性粘土，離子交換樹脂 和酸性沸石。在另外一種實(shí)施方案中，酸性表面是通過將含有磺酸基團(tuán)的聚電解質(zhì)混入到活性 炭過濾器上而產(chǎn)生的。磺酸基團(tuán)(R-SO2OH)可以是更大的脂肪族或者芳香族烴的一部分， 或者是碳_，硅-或者磷-基聚合物質(zhì)的一部分。Nafion 是含有磺酸基團(tuán)的聚電解質(zhì)的 一個(gè)市售的例子。其他市售的例子和化合物或者聚合物可以用磺酸官能度來合成。H原子 使得該官能團(tuán)是高酸性的和作為鹽形式是穩(wěn)定的。在水(例如濕氣或者濕度)存在下，磺 酸基團(tuán)可以充當(dāng)vscc的反應(yīng)性介質(zhì)。這些高酸性環(huán)境通過將它們不可逆的俘獲或者產(chǎn)生 不太揮發(fā)性的含硅物質(zhì)而至少部分的增溶和聚合了揮發(fā)性的和半揮發(fā)性的vscc。
另外，催化劑可以選擇和混入到該酸性表面上，來促進(jìn)所俘獲的VSCC的進(jìn)一步的 水解，氧化或者聚合。例如，可以使用包含貴金屬和合金的催化劑粒子?？梢允褂勉f，銠，錸， 鈀，金，銀，鋨，釕或者銥金屬或者它們的氧化物的納米粒子。在一種例子中，將鉬(可能含 有氧化鉬)混入到過濾器中作為催化劑，鉬通常用來促進(jìn)燃料電池中的反應(yīng)。該過濾器可 以包含不同于下面的材料或者除了下面材料之外的材料活性炭例如木炭，酸性粘土，離子 交換樹脂，酸性沸石或者其任意的組合。其次，表面處理20中的添加劑能夠通過提高過濾器18的表面積來提高VSCC的去 除。該提高的表面積增加了該過濾器的吸附性能。表面積提高性添加劑的例子包括氧化物 凝膠，金屬氧化物凝膠和混合的金屬氧化物凝膠。在一種具體的例子中，使用硅膠(一種氧 化物凝膠)。硅膠是一種高多孔性結(jié)構(gòu)，表面積為大約800m2/g的材料(基于加工的高可調(diào) 節(jié)性)，其將通過它的開放性孔隙率來提高過濾器的表面積。硅膠是一種優(yōu)異的吸附劑材 料，并且包含了硅和氧的連續(xù)網(wǎng)絡(luò)。但是，它吸附了 VSCC和水二者，并且水的吸附會通過占 據(jù)硅膠上的活性部位，而與隨后的污染物例如VSCC的吸附進(jìn)行競爭或者阻止后者的吸附。 為了減輕或者控制水的吸附，為該高表面氧化物系統(tǒng)提供了鍵合的有機(jī)官能度(例如烷基 或者烴鏈例如辛基改性的)。所形成的硅膠與未處理過的凝膠相比將是相對疏水性的。具有大的孔隙率的一種化學(xué)上類似的物質(zhì)是氣凝膠。硅膠和其他金屬氧化物和混 合的金屬氧化物化合物可以處于氣凝膠的形式。氣凝膠可以通過在產(chǎn)生氣凝膠的條件下， 通過加工溶膠_凝膠前體或者膠體二氧化硅來產(chǎn)生。例如，可以將溶膠_凝膠前體涂覆到 蜂窩或者多孔過濾器上，然后在將該溶膠-凝膠變成氣凝膠的條件下加工。氣凝膠還可以 是市售的。Cabot Corporation提供了Nanogel ，一種疏水的二氧化硅基氣凝膠，其處于 粉末，珠子或者膠片的形式。市售的氣凝膠材料典型的名義表面積是600-800m2/g，其是一 種高于典型的用作UV光催化劑的Degussa P25Ti02的數(shù)量級。氣凝膠通常制備成親水性 的，但是可以通過化學(xué)處理來賦予更多的疏水性。金屬氧化物凝膠和氣凝膠加工技術(shù)是本 領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。任何合適的氧化物或者混合的氧化物凝膠或者氣凝膠(其衍生來賦予表面疏水 性)可以用作過濾器表面處理20中的添加劑。例如可以使用具有疏水表面的氧化物凝膠， 金屬氧化物凝膠和混合的金屬氧化物凝膠。還可以使用Si-O基氣凝膠。二氧化硅的Si-O 化學(xué)提高了這樣的可能性，即，同樣具有Si-O類型的官能度的VSCC與過濾器的表面連接和 反應(yīng)的可能性。此外，可以使用表面積提高性添加劑的混合物來控制純有機(jī)VOC和含硅VMS 或者相關(guān)的VSCC之間的部位競爭。第三，表面處理20中的添加劑可以是一種反應(yīng)誘導(dǎo)材料，其促進(jìn)了與VSCC的優(yōu)先 的相互作用或者反應(yīng)。這種添加劑賦予了過濾器18的表面更大的與VSCC的反應(yīng)性，以使 得在到達(dá)光催化劑反應(yīng)器22之前在VSCC鍵合到VSCC過濾器18的過濾器表面處理20上。 例如，在氧化物基陶瓷材料中鐵(Fe)的存在賦予了該陶瓷相與二氧化硅類型網(wǎng)絡(luò)更大的 反應(yīng)性。例如Fe-O-Si網(wǎng)絡(luò)易于形成(例如通過溶膠-凝膠化學(xué)處理)。Fe-O與Ti-O(在 TiO2中發(fā)現(xiàn))和Si-O(在SiO2中發(fā)現(xiàn))的連接同樣易于形成，來產(chǎn)生混合的氧化物網(wǎng)絡(luò) (例如Fe-O-Si-和Fe-O-Ti-)。因此可以得出在二氧化鈦(TiO2)基底上存在的鐵(Fe)易 于與含有Si-O鍵的物質(zhì)例如VSCC進(jìn)行反應(yīng)。鐵摻雜的二氧化鈦是市售的或者可以使用本 領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方法來產(chǎn)生。市售的鐵摻雜的TiO2 (2wt% 獲自Degussa。其他氧化物或者混合的氧化物(例如氧化鈦加上氧化鎢)也可以用作該待摻雜的材料。鐵摻雜的二氧化硅網(wǎng)絡(luò)同樣是有利的，因?yàn)樗鼈兙哂性黾拥谋砻娣e。二氧化硅和 二氧化鈦鐵摻雜的網(wǎng)絡(luò)二者的益處可以通過組合該網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。這樣組合的二氧化鈦和二 氧化硅鐵摻雜的網(wǎng)絡(luò)可以經(jīng)由所述成分的機(jī)械混合或者通過化學(xué)混合或者經(jīng)由溶液或者 氣溶膠技術(shù)的共合成來產(chǎn)生。其他過渡金屬摻雜劑可以代替或者用于與鐵相組合。任何一個(gè)上面的過濾器和添加劑材料可以單獨(dú)使用或者組合使用來去除VSCC。例 如疏水性氣凝膠可以與活性炭一起使用來去除VSCC和VOC 二者。添加劑可以作為顆粒添 加劑用于過濾器或者可以包覆到單獨(dú)的主動性或者被動性載體上。例如，活性炭布(獲自 Calgon Carbon)可以用酸性聚電解質(zhì)或者硫酸填充來制造主動性載體，該載體用于去除揮 發(fā)性或者半揮發(fā)性硅氧烷。用于去除硅氧烷的被動性載體是通過用添加劑涂覆鋁蜂窩來產(chǎn) 生的。如果需要，涂覆或者填充方法可以如下來施涂到VSCC過濾器18的外面通過氣 相，溶液，漿體基，浸漬或者類似沉積方法，或者可以由所選擇的起始成分或者機(jī)構(gòu)來原位 生長。涂覆，填充或者改進(jìn)可以是單步驟或多步驟，具有相同或者不同的組成和/或分布。在非運(yùn)行的時(shí)間期間，污染物可以通過礦化來進(jìn)一步固定到VSCC過濾器18上。礦 化引起了另外的氧化，并且將部分氧化的硅氧烷分子轉(zhuǎn)化成為二氧化硅，進(jìn)一步賦予它難 以揮發(fā)的性能。礦化還可以通過曝露于下面的一種或多種來引起微波輻射，感應(yīng)加熱，熱 處理，空氣脈沖，超聲波，υν-PCO，等離子體處理，機(jī)械攪拌，化學(xué)清洗或者其他合適的方法。 VSCC過濾器18和表面處理20可以構(gòu)造成容易維護(hù)和經(jīng)濟(jì)的，以使得材料和所有成本的最 小化?？刂破?4協(xié)調(diào)礦化裝置32的運(yùn)行與風(fēng)扇30和UV源28的運(yùn)行。例如當(dāng)UV源28 不運(yùn)行時(shí)，礦化裝置32可以運(yùn)行。在某些情況中，風(fēng)扇30可以與礦化裝置32協(xié)同來運(yùn)行； 例如來將濕氣或者加熱的空氣抽取到VSCC過濾器18中，來進(jìn)一步礦化加工。雖然已經(jīng)參考優(yōu)選的實(shí)施方案對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn) 可能夠在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行變化，而不脫離本發(fā)明的主旨和范圍。
權(quán)利要求
一種空氣凈化系統(tǒng)，其包含入口；出口；用于與揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)反應(yīng)的光催化反應(yīng)器；和過濾器，該過濾器位于所述入口和光催化反應(yīng)器之間，用于去除揮發(fā)性含硅化合物(VSCC)，該過濾器具有表面和附著到該表面上的添加劑，其中該添加劑通過提高過濾器的表面特性，而提高了該過濾器的VSCC去除。
2.權(quán)利要求1的空氣凈化系統(tǒng)，其中該添加劑在所述表面上產(chǎn)生了酸性部位。
3.權(quán)利要求2的空氣凈化系統(tǒng)，其中該添加劑包含催化劑。
4.權(quán)利要求1的空氣凈化系統(tǒng)，其中該添加劑提高了所述表面的表面積。
5.權(quán)利要求1的空氣凈化系統(tǒng)，其中該添加劑包含反應(yīng)誘導(dǎo)材料。
6.權(quán)利要求1的空氣凈化系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含一系列的過濾器，并且具有附著到每個(gè) 過濾器表面上的相同或者不同的添加劑。
7.一種用于UV-PCO空氣凈化系統(tǒng)中的過濾器，該過濾器包含過濾器體；和添加劑，該添加劑附著到該過濾器體的表面上，并且具有對于揮發(fā)性含硅化合物 (VSCC)的化學(xué)吸引力。
8.權(quán)利要求7的過濾器，其中該過濾器體包含選自下面的至少一種納米纖維材料，微 纖材料，粒狀材料，均質(zhì)材料，結(jié)晶材料，玻璃狀材料，多原料材料，層化結(jié)構(gòu)材料，復(fù)合結(jié)構(gòu) 材料及其混合物。
9.權(quán)利要求7的過濾器，其中該添加劑在所述表面上產(chǎn)生酸性部位。
10.權(quán)利要求9的過濾器，其中該添加劑包含下面的至少一種硫酸，三氟甲烷硫酸，磺 酸基團(tuán)，和含有至少一個(gè)磺酸基團(tuán)的聚電解質(zhì)。
11.權(quán)利要求10的過濾器，其中該磺酸基團(tuán)是脂肪族烴，芳香族烴，碳基聚合物質(zhì)，硅 基聚合物質(zhì)或者磷基聚合物質(zhì)的一部分。
12.權(quán)利要求9的過濾器，其中該添加劑包含催化劑。
13.權(quán)利要求12的過濾器，其中該催化劑包含選自下面的至少一種金屬或者氧化物成 分鉬，銠，錸，鈀，金，銀，鋨，釕，銥及其混合物。
14.權(quán)利要求9的過濾器，其中該過濾器體包含選自下面的至少一種活性炭，木炭，酸 性粘土，離子交換樹脂，酸性沸石及其混合物。
15.權(quán)利要求7的過濾器，其中該添加劑提高了所述表面的表面積。
16.權(quán)利要求15的過濾器，其中該添加劑包含選自下面的至少一種氧化物凝膠，金屬 氧化物凝膠，混合的金屬氧化物凝膠，硅膠，具有疏水表面的硅膠，和氣凝膠。
17.權(quán)利要求16的過濾器，其中該添加劑具有Si-O鍵。
18.權(quán)利要求7的過濾器，其中該添加劑包含反應(yīng)誘導(dǎo)材料。
19.權(quán)利要求18的過濾器，其中該反應(yīng)誘導(dǎo)材料包含過渡金屬。
20.權(quán)利要求18的過濾器，其中該添加劑包含鐵摻雜的二氧化硅網(wǎng)絡(luò)，鐵摻雜的二氧 化鈦網(wǎng)絡(luò)，鐵摻雜的二氧化鈦-鎢網(wǎng)絡(luò)，或者其混合物。
21.一種用于從空氣流中去除揮發(fā)性含硅化合物(VSCC)的方法，該方法包含使得該空氣流通過過濾器，該過濾器包括附著到該過濾器表面上的添加劑，該添加劑 具有對于VSCC的化學(xué)吸引力。
22.權(quán)利要求21的方法，其中該添加劑在所述表面上產(chǎn)生了酸性部位。
23.權(quán)利要求22的方法，其中該添加劑包含催化劑。
24.權(quán)利要求21的方法，其中該添加劑提高了所述表面的表面積。
25.權(quán)利要求21的方法，其中該添加劑包含反應(yīng)誘導(dǎo)材料。
全文摘要
一種用于紫外光催化氧化空氣凈化系統(tǒng)10中的過濾器20，具有過濾器表面處理20，其提高了揮發(fā)性含硅化合物(VSCC)的去除。該表面處理20可以在過濾器20上產(chǎn)生酸性部位，提高過濾器20的表面積，或者優(yōu)先促進(jìn)該表面和VSCC之間的相互作用，由此促使VSCC與該VSCC過濾器20的鍵合。在VSCC到達(dá)光催化劑26之前去除VSCC會提高該光催化劑26的使用壽命。
文檔編號A62B7/08GK101909696SQ200880124970
公開日2010年12月8日 申請日期2008年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月17日
發(fā)明者N·E·奇波利尼, S·阿爾塞諾, W·R·施米德特 申請人:開利公司