一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置的制作方法

本实用新型涉及卫生防护领域，特别是一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置。

背景技术：

光催化材料是一类具有光催化功能的材料，光催化技术是最为有效的空气净化手段之一，光催化材料能在光照条件下被激发，产生的光生电子和光生空穴，与空气中氧气和水分子反应形成氧化力极强的超氧自由基和羟基自由基，形成的自由基团可以甲醛，苯，tvoc等空气污染物发生氧化还原反应，把有害气体污染物变成水和二氧化碳，从而起到降解污染物的作用，实现净化空气的目的。申请号为201720151397.3的中国专利公开了一种具有光催化层的口罩，该口罩借助阳光中紫外线的良好催化性能，拥有比普通的口罩更好的净化效果。但是，众所周知，在风沙雾霾等人们选择戴口罩出门的天气里，往往天气阴沉，该具有光催化层的口罩不能有效得到阳光的催化，而在天气晴好时人们不用戴口罩，导致该具有光催化层的口罩的实用性和应用场景范围大大减小。

技术实现要素：

基于上述具有光催化层的装置存在的缺陷，本实用新型要解决的技术问题是提供一种在光照不足的环境下也能较好利用光催化材料提高净化效果的装置。

具体的，本实用新型的技术方案是：一种一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，包括罩体和设置在罩体两侧的弹性固定带，所述罩体沿靠近面部方向依次包括外过滤层、负载有光催化剂的活性炭过滤夹层和面部贴合层，所述外过滤层采用具有透光性的材料，所述活性炭过滤夹层中内设有led芯片灯组。

进一步的，所述led芯片灯组敷设在活性炭过滤夹层上或者内置在活性炭过滤夹层中。

进一步的，所述活性炭过滤夹层可拆卸的安装在外过滤层和面部贴合层之间。

进一步的，所述活性炭过滤夹层中的活性炭为椰壳活性炭。

进一步的，所述光催化剂为二氧化钛、铋基光催化材料等其中的一种或多种材料。

进一步的，所述外过滤层上可拆卸地负载有pm2.5传感器和可将pm2.5传感器获取的空气质量指数发送至终端设备的无线收发元件。

进一步的，所述面部贴合层为静电加载滤棉。

进一步的，所述面部贴合层上可拆卸地负载有pm2.5传感器和可将pm2.5传感器获取的空气质量指数发送至终端设备的无线收发元件。

和现有技术相比，活性炭作为过滤夹层，比表面积大，能有效吸附空气中的污染物，随后利用负载在活性炭上的光催化剂在可见光激发下对污染物进行充分接触和降解，生成co2和h2o等无害物质，实现空气的净化和活性炭的重复利用，延长滤芯的使用寿命，具有净化效果好，效率高，循环利用的优点，降低了消费者的使用成本，经济实用；本实用新型的活性炭过滤夹层中内置有led芯片灯组，在雾霾等光照不足的环境里，打开led芯片灯，由led灯为光催化材料提供光照，在可见光激发下对空气中的污染物进行降解和吸附，实现空气净化的同时使活性炭原位再生，延长滤芯使用寿命，并拓展了本实用新型的使用范围，在户外光线不足的情况下也有良好的空气净化效果。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图。

附图2为本实用新型罩体的层级示意图。

附图中，1为罩体，2为弹性固定带，3为外过滤层，4为活性炭过滤夹层，5为面部贴合层，6为无线收发元件，7为纽扣电池，8为led芯片灯组，9为开关，10为鼻夹。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

参看附图1和2，本实用新型实施例中的光催化呼吸净化装置，包括罩体1和设置在罩体1两侧的弹性固定带2，罩体1为分层结构，罩体1沿靠近面部方向依次包括外过滤层3、负载有光催化剂的活性炭过滤夹层4和面部贴合层5，外过滤层3采用具有透光性的材料，活性炭过滤夹层4中内设有led芯片灯组8。led芯片灯组8以敷设在活性炭过滤夹层上或者内置在活性炭过滤夹层中，使其和光催化剂充分接触，有利于实现污染物的降解。

外过滤层3为负载pm2.5传感器（图未示出）的薄型无纺布层，薄型无纺布主要起阻隔大颗粒粉尘的作用，厚度小，可见光可透过该层与活性炭过滤夹层4接触，同时也可以保护中间层不受环境造成的结构性损坏，延长活性炭夹层的使用寿命。

薄型无纺布上负载pm2.5传感器和无线收发元件6，该部件可进行拆卸，拆卸后的薄型无纺布可进行清洗；pm2.5传感器用来分析进入净化装置时的pm2.5，获取空气质量指数；无线收发元件可将空气质量指数发至终端设备，实时反映空气质量；无线收发元件可以为wifi、蓝牙等；pm2.5传感器与无线收发元件的电池采用小型纽扣电池7。

活性炭过滤夹层4为可拆卸；活性炭的材料采用椰壳等比表面积较大的活性炭，用于吸附空气中的颗粒物和有机污染物，并能有效去除异味；负载的光催化剂采用可见光型改性后的二氧化钛，铋基光催化材料等其中的一种或多种材料；负载的光催化剂在可见光的催化下产生的·oh，一方面对吸附在活性炭上的有机污染物氧化降解成co2和h2o等无害物质，另一方面可杀灭细菌病毒等。

led芯片灯组8的光线波长在可见光范围内，供电电池采用小型纽扣电池，led芯片灯组8采用开关9控制，可在雾霾天或阴天等光线不充足的天气时开启，作为光催化剂的补充光源。

面部贴合层5为负载传感器芯片的静电加载滤棉，静电加载滤棉可对气体和可吸入颗粒物进行二次过滤，净化气体，同时可配合外过滤层3对活性炭过滤夹层4起到固定作用；静电加载滤棉上负载空气检测传感器和无线收发元件6，该部件可进行拆卸，拆卸后的薄型无纺布可进行清洗；传感器用来分析通过呼吸净化装置后的目标气体，获取过滤后的空气质量指数，通过无线收发元件将数据发至终端设备。终端设备根据该数据判断活性炭过滤夹层4的使用程度及有效性，并提示佩戴者更换滤芯。

呼吸净化装置外侧中部设置有鼻夹10，鼻夹10的材料可以为柔性塑料、金属条等。

呼吸净化装置的样式可以为杯罩式或折叠式。

技术特征：

1.一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，包括罩体和设置在罩体两侧的弹性固定带，其特征在于：所述罩体沿靠近面部方向依次包括外过滤层、负载有光催化剂的活性炭过滤夹层和面部贴合层，所述外过滤层采用具有透光性的材料，所述活性炭过滤夹层中内设有led芯片灯组。

2.根据权利要求1所述的一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，其特征在于：所述led芯片灯组敷设在活性炭过滤夹层上或者内置在活性炭过滤夹层中。

3.根据权利要求1所述的一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，其特征在于：所述活性炭过滤夹层中的活性炭为椰壳活性炭。

4.根据权利要求1所述的一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，其特征在于：所述光催化剂为二氧化钛、铋基光催化材料其中的一种或多种材料。

5.根据权利要求1至4中任一所述的一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，其特征在于：所述活性炭过滤夹层可拆卸的安装在外过滤层和面部贴合层之间。

6.根据权利要求1所述的一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，其特征在于：所述外过滤层为无纺布层。

7.根据权利要求1或6所述的一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，其特征在于：所述外过滤层上可拆卸地负载有pm2.5传感器和可将pm2.5传感器获取的空气质量指数发送至终端设备的无线收发元件。

8.根据权利要求1所述的一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，其特征在于：所述面部贴合层为静电加载滤棉。

9.根据权利要求1或8所述的一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，其特征在于：所述面部贴合层上可拆卸地负载有pm2.5传感器和可将pm2.5传感器获取的空气质量指数发送至终端设备的无线收发元件。

10.根据权利要求9所述的一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，其特征在于：所述无线收发元件为蓝牙或者wifi。

技术总结
本实用新型公开了一种具有传感功能的光催化呼吸净化装置，旨在在光照不足的环境下也能较好利用光催化材料提高净化效果，该光催化呼吸净化装置包括罩体和设置在罩体两侧的挂耳绳，所述罩体沿靠近面部方向依次包括外过滤层、负载有光催化剂的活性炭过滤夹层和面部贴合层，所述外过滤层采用具有透光性的材料，所述活性炭过滤夹层中内设有LED芯片灯组。本实用新型的有益效果是：活性炭可重复利用，节省耗材的花销，在光照不足的外部环境下也有良好的净化效果。

技术研发人员：陈龙;谢林伸;陈礼
受保护的技术使用者：深圳市环境科学研究院
技术研发日：2019.06.26
技术公布日：2020.05.22