[实用新型]一种带有石墨烯负离子人造棉的过滤滤芯

说明书

本实用新型公开了一种带有石墨烯负离子人造棉的过滤滤芯，包括呈柱状体的石墨烯负离子人造纤维层以及嵌套在其两端的定位支撑环，石墨烯人造纤维层沿其轴向开有多个透气输送孔，两个定位支撑环之间设置有多个用于与管壁相互抵紧的顶爪机构，多个顶爪机构沿石墨烯负离子人造纤维层的轴向均匀分布。本实用新型通过将石墨烯粉末、负离子晶体和人造纤维材料混合制作成过滤滤芯，石墨烯负离子人造纤维层不仅具有较好的吸附效果，而且将整体设计为带有多个通孔的长柱状，充分利用了石墨烯的延展性及其分子间的作用力，使负离子能够在石墨烯表面形成的“跑道”上充分加速移动，因此能更快地进入空气中并接触人体。

技术领域

本实用新型涉及石墨烯新材料应用技术领域，具体涉及一种带有石墨烯负离子人造棉的过滤滤芯。

背景技术

空气负离子是一种带负电荷的空气微粒，在医疗保健界享有“空气维生素”、“长寿素”、“空气维他氧”等美称，对人体的生命活动有着重要的影响。石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢品格的二维碳纳米材料，被称为“黑金”、“黑晶”、“工业味精”、“黑科技”等，石墨烯具有极强的延展性，1克石墨烯能延展至2640平方米，硬度是钢材的200 倍，耐高温达5700摄氏度，且超轻超薄，是头发丝的20万分之一。

考虑到石墨烯与负离子晶体两种材料的性能优越性，目前大多数空气净化器中的滤芯使用金属探针负离子技术，通过负离子与空气粉尘、甲醛等有害物质释放多余的带电离子，最终使有害物质沉降到地面，而石墨烯负离子层作为一种应用最广泛的吸附材料，对空气粉尘、甲醛等有害物质具有较好的吸附作用，从而使空气净化效果得到大幅度提升。这种石墨烯与负离子结合的净化滤芯虽然具有很好的空气净化效果，但是却忽略了负离子对人体的好处，这类滤芯的弊病就是负离子存活时间短，由于滤芯层的厚度较薄，负离子的位移路径短，无法到达人体就已和空气中的尘粒相互作用了，因此需要设计一种可以延长负离子路径，且容易和人体接触的过滤滤芯，从而保证负离子能尽量给人体带来较多的益处。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种带有石墨烯负离子人造棉的过滤滤芯，该滤芯延长了负离子的位移跑道，从而增加了负离子可转移的路径，并且可设置在风口处，缩短与人体接触的距离，而最终保证负离子能够与人体表面尽量过多地接触。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种带有石墨烯负离子人造棉的过滤滤芯，包括石墨烯负离子人造纤维层以及嵌套在石墨烯负离子人造纤维层两端的定位支撑环，所述石墨烯负离子人造纤维层为采用石墨烯粉末、负离子晶体与人造纤维混合制作的柱状体，所述石墨烯人造纤维层沿其轴向开有多个贯穿其两端的透气输送孔，两个定位支撑环之间设置有多个用于与管壁相互抵紧的顶爪机构，多个顶爪机构沿石墨烯负离子人造纤维层的轴向均匀分布。

进一步地，所述定位支撑环的内孔为二级台阶孔，且定位支撑环内孔中直径较大的一端与石墨烯负离子人造纤维层的端部相互嵌套。

进一步地，所述石墨烯负离子人造纤维层的长度范围为10～30cm，所述透气输送孔的孔径范围为1～2.5cm。

进一步地，所述顶爪机构包括支撑螺杆、配合在支撑螺杆上的两个调节螺母以及滑动套装在支撑螺杆上的两个滑环，所述支撑螺杆固定在两个支撑定位环之间，所述两个滑环位于两个调节螺母之间，两个滑环的内侧均铰接有顶杆，两根顶杆的上端部通过插销相互铰接，插销的两端均固定有防滑橡胶体。

进一步地，所述滑环的内侧壁固定有两个定位块，两个定位块之间固定有横轴，所述顶杆的上端和下端均加工有轴孔，顶杆通过其下端的轴孔可转动地套装在横轴上，所述插销可转动地穿过两个顶杆上端的轴孔。