[发明专利]一种用于小分子有毒气体净化的材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于小分子有毒气体净化的材料，其特征在于该净化材料的微观结构为花球状，包括球状载体和活性金属氧化物；所述的球状载体为花球状稀土金属氧化物，稀土金属氧化物为氧化铈、氧化镧、氧化镨或氧化钕中的一种或几种以任何比例混合的氧化物，球状载体由片状花瓣交织而成，球状载体的直径L为3-5微米，形貌为疏松多孔的三维网状结构；所述的活性金属氧化物以纳米颗粒的形态附着在球状载体的花瓣间隙中和外层花瓣上，活性金属氧化物与球状载体的质量比为1:5～20；所述的活性金属氧化物的颗粒度为50～200纳米，所述的活性金属氧化物为氧化铜、氧化锌、氧化镍、氧化钴和氧化银中的任何一种或多种以任何比例混合。

2.一种用于小分子有毒气体净化材料的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

（1）将低聚乳果糖或葡萄糖、镧系金属硝酸盐以及丙烯酰胺或丁烯酰胺，溶于水，得到溶液，其中低聚乳果糖或葡萄糖、硝酸铈或硝酸镧、丙烯酰胺或丁烯酰胺各组分的水溶液摩尔浓度分别为：0.01～1、0.015～1、0.02～1，用尿素或氨水调节PH值至8～12，得到胶体，搅拌3～12小时，在120～300℃下反应10～120小时，过滤得到沉淀物，对沉淀物进行水洗5～8次、无水乙醇洗涤5～8次、80℃下干燥4～8小时后，在450～600℃下煅烧6～24小时，得到球状载体；

（2）将金属铜、锌、镍、钴或银中的一种或多种以任何比例混合的硝酸盐溶于水中，制成溶液A，溶液A中金属氧化物的摩尔浓度为0.01～10，将步骤（1）制备的球状载体，放入溶液A中搅拌，得到悬浊液B，悬浊液B中活性金属氧化物和球状载体的质量比为1:5～20；向悬浊液B中加入沉淀剂草酸或草酸钾使沉淀生成，其中草酸或草酸钾的摩尔浓度为0.015～15；常温下搅拌3～8小时，过滤得到沉淀物，对沉淀物进行水洗5～6次、无水乙醇洗涤5～6次、80℃下干燥8小时后，在空气气氛下300～500℃下煅烧3～6小时，得到负载有活性金属氧化物纳米颗粒的粉体；

（3）将上述制备粉体，在1～5MPa下压制1～10min后碎成0.5～2μm的小颗粒，或在粉体中加入少量聚丙烯醇或聚丙烯醛作为粘结剂，通过造粒得到0.5～2μm的小颗粒，即为颗粒状有毒气体净化材料。