[发明专利]空气过滤装置、设备、制备方法以及空气过滤方法

权利要求书

1.一种空气过滤装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内设置有由四个平板合围而成的风道；

紫外线光源，设置于所述风道内，用于发射紫外线以照射过滤网；

电源装置，与所述过滤网电连接，用于为所述过滤网施加电压脉冲后断开所述电压脉冲；其中，所述电压脉冲的持续时间为0.1秒～60秒；

反光板，设置于所述风道的顶部或底部，用于反射所述紫外线光源发射的紫外线；

所述过滤网，设置于所述风道内，所述过滤网包括金属基底、铁电吸附层和杀菌层，所述铁电吸附层位于所述金属基底上，所述杀菌层位于所述铁电吸附层上；所述杀菌层为二氧化钛层，二氧化钛具有锐钛矿结构，该结构的二氧化钛层的表面形成纳米级生物捕获笼，通过紫外线光激活所述纳米级生物捕获笼的杀菌功能；在施加电压脉冲/应力后，所述铁电吸附层的表面携带正电荷，形成吸附能力，将微生物锁定在所述纳米级生物捕获笼中；所述纳米级生物捕获笼形成用于固定微生物的载体，以便于光谱分析组件对内部的微生物类型进行分析，以及根据所述微生物类型动态调整所述紫外线的剂量；在所述铁电吸附层施加反向电压脉冲/应力后，其表面携带负电荷，已灭活的微生物从所述纳米级生物捕获笼中脱落；

后置过滤网，设置于所述过滤网的后方，用于过滤已灭活的微生物产生的PM颗粒以得到清洁空气。

2.根据权利要求1所述的空气过滤装置，其特征在于，所述紫外线光源设置在所述风道底部和/或顶部的平板上。

3.根据权利要求1所述的空气过滤装置，其特征在于，所述电源装置包括导线，所述导线一端与所述过滤网相连，另一端与电源负极相连；或所述电源装置包括开关，所述开关用于控制为所述过滤网提供电压或停止为所述过滤网提供电压；或所述电源装置包括定时器，所述定时器，用于在定时时间内为所述过滤网提供电压，在定时时间结束时停止为所述过滤网提供电压。

4.根据权利要求1所述的空气过滤装置，其特征在于，所述过滤网的数量为两个，两个所述过滤网成V字形固定于所述风道内。

5.一种空气处理设备，包括如权利要求1至4任意一项所述的空气过滤装置。

6.一种基于权利要求1-4任意一项所述的空气过滤装置中过滤网的制作方法，其特征在于，包括：

提供金属网；

在所述金属网的金属基材上增加铁电吸附层；

在铁电吸附层上增加杀菌层；

通过快速热退火使所述杀菌层与所述铁电吸附层表面以化学键的形式结合；

完成快速热退火后得到过滤网。

7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述金属基材为重金属。

8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述重金属为紫铜。

9.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述杀菌层为二氧化钛层。

10.一种空气过滤方法，其特征在于，其采用权利要求1至4任意一项权利要求所述的空气过滤装置，该方法包括：

在所述电源装置为所述过滤网施加正向脉冲电压一定时长后在施加反向直脉冲电压；其中，正向脉冲电压的持续时间为0.1s～60s；

通过所述电源装置提供的电压激活所述铁电吸附层的吸附能力，对进风口输入空气中的微生物进行吸附；

通过所述紫外线光源发射的紫外线催化所述杀菌层的杀菌能力，对吸附在所述过滤网上的微生物进行灭菌处理；

通过所述反光板将所述紫外线反射到所述过滤网上。