[发明专利]一种PM2.5捕捉剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种PM2.5捕捉剂及其制备方法，涉及空气净化领域，所述PM2.5捕捉剂包括水溶性中性或弱碱性氨基酸、多肽或小分子量蛋白质、多氨类有机物，为溶液状；所述PM2.5捕捉剂制备方法为：在去离子水中加入防腐剂，搅拌均匀后加入水溶性碱性或中性氨基酸类物质；继续搅拌，在上述混合溶液中加入亲水性聚合物、复合表面活性剂和盐；最后用多胺类pH调节剂调pH值，得到PM2.5捕捉剂。PM2.5捕捉剂可涂布在不同材料表面，如纱窗、空调的网格栅和汽车空气滤清器等，可有效过滤粉尘，对有机有害物和气溶胶类的PM2.5捕捉效果明显，且其成本低，涂布操作简单，净化空气效果佳，具有很好的实用价值。

技术领域

本发明属于空气净化领域，涉及一种PM2.5捕捉剂及其制备方法。

背景技术

PM2.5是当前影响人们生活的一种污染物，尤其是在北方地区，经常有PM2.5爆表的报道。PM2.5的主要成分是有机碳化合物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐以及钠、镁、钙、铝、铁、铅、锌、砷、镉等元素，这些污染物除诸如花粉、海洋气溶胶等自然过程产生外，主要还是人为排放，比如化石燃料(如煤、石油制品)的燃烧、生物质(农作物秸秆、森林火灾等)的燃烧、垃圾焚烧等，以及工业生产中的粉尘、道路上的扬尘、建筑工地扬尘、厨房油烟等。此外，某些排放的气体污染物也会在空气中转变成PM2.5，例如二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物等。

当前针对上述PM2.5污染最常采用的方法是过滤，如通过口罩、空气净化器的滤芯等进行防护，但简单的过滤方法具有一定的局限性，一般仅对无机固体小颗粒比较有效，对于有机的PM2.5则效果不佳；德国Trittec防微尘纱窗采用特殊材料，让风吹过纱窗时产生静电，从而可以吸引一些PM2.5颗粒，但其对电中性的PM2.5如气溶胶的处理效果较差；此外，采用水幕隔窗的方法也可过滤PM2.5，但消除效率不高，透气性不好，影响了其推广使用。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种PM2.5捕捉剂，不仅可有效过滤粉尘，而且对有机有害物和气溶胶类的PM2.5捕捉效果明显,具有很好的实用价值。

本发明的技术方案如下：

一种PM2.5捕捉剂，由氨基酸、多肽或小分子量蛋白质、多胺类有机物、防腐剂、亲水性聚合物、盐、表面活性剂、去离子水或蒸馏水组成；所述氨基酸、多肽或小分子量蛋白质为水溶性，其溶液为中性或弱碱性；所述多胺类有机物为复配低分子量多胺类有机物；所述PM2.5捕捉剂为溶液状，pH值为8-11。

PM2.5捕捉剂中防腐剂占比为0.1-1.0wt％，氨基酸占比为10-25wt％，亲水性聚合物占比为1.0-15wt％，表面活性剂占比为0.5-4wt％，盐占比为0.2-1.5wt％，多胺类有机物占比为3-8wt％。

优选地，PM2.5捕捉剂中防腐剂占比为0.2-0.5wt％，氨基酸占比为12-15wt％，亲水性聚合物占比为1.5-5wt％，盐占比为0.5-0.8wt％，表面活性剂占比为0.8-2.0wt％，多胺类有机物占比为3.5-5wt％。

其中，防腐剂为异噻唑啉酮衍生物，为5-氯-2-甲基-1-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-1-异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑-3-酮、2-甲基-4-异噻唑-3-酮和卡松中的一种或多种。

氨基酸为精氨酸或组氨酸。

多胺类有机物为三乙醇胺或2-氨基-2-甲基-1-丙醇。

亲水性聚合物为羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮和水溶性淀粉中的一种或多种。

盐为LiCl、K₂CO₃、CaCl₂、NaCl、KCl、KNO₃和K₂SO₄中的一种或多种。