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基本信息

項(xiàng)目名稱:
紡織品降解TVOC的在線模擬檢測(cè)艙
小類:
能源化工
簡(jiǎn)介:
本項(xiàng)目研制了一種在線檢測(cè)紡織品降解TVOC的模擬測(cè)試艙,該裝置可以對(duì)測(cè)得的數(shù)據(jù)直接進(jìn)行分析,具有檢測(cè)速度快、可連續(xù)檢測(cè)、檢測(cè)成本低等優(yōu)點(diǎn)。本項(xiàng)目研制的TVOC在線檢測(cè)艙可以測(cè)試紡織凈化材料對(duì)可揮發(fā)氣體的降解能力,亦可檢測(cè)建筑材料、裝修材料的可揮發(fā)氣體釋放量。該在線檢測(cè)艙在環(huán)境檢測(cè)、新材料研制等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。
詳細(xì)介紹:
本發(fā)明針對(duì)市場(chǎng)上尚無(wú)成熟的檢測(cè)光觸媒紡織品效能的機(jī)器設(shè)備,自行研發(fā)了一在線多功能環(huán)境模擬測(cè)試艙。該測(cè)試系統(tǒng)為一個(gè)密閉檢測(cè)艙,利用溫度和濕度控制來(lái)模擬環(huán)境,由感應(yīng)器來(lái)測(cè)得TVOC值,并實(shí)現(xiàn)在線跟蹤檢測(cè),可以動(dòng)態(tài)地反映一段時(shí)間內(nèi)紡織凈化產(chǎn)品的降解或釋放TVOC的特性,而不是單一地靜態(tài)地評(píng)價(jià)測(cè)試。 連續(xù)評(píng)價(jià)材料光催化性能的在線TVOC檢測(cè)系統(tǒng),應(yīng)用了自主研發(fā)的在線檢測(cè)技術(shù),可以得到所檢測(cè)評(píng)價(jià)材料的全過(guò)程VOC釋放特性曲線或者凈化材料產(chǎn)生功效時(shí)的許多中間過(guò)程,甚至可以揭示某些本質(zhì)特征。如:使用該設(shè)備對(duì)納米光觸媒分解VOC能力評(píng)價(jià)時(shí),可以明顯發(fā)現(xiàn)不同樣品的前期對(duì)VOC的吸附和開(kāi)始光催化作用后的特性有很大區(qū)別,能更真實(shí)地模擬光觸媒實(shí)際應(yīng)用時(shí)的狀況;將該測(cè)試艙用于室內(nèi)裝飾紡織材料VOC釋放特征研究時(shí),可以輕松地觀察到VOC釋放的半衰期,以此指導(dǎo)材料的實(shí)際應(yīng)用,具有很強(qiáng)的實(shí)用性。由于該設(shè)備同時(shí)具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能,工作效率更是一般方法無(wú)法企及的。 本設(shè)備兼具凈化材料和污染釋放材料評(píng)價(jià)的多重功能,能降低開(kāi)展空氣環(huán)保領(lǐng)域的研究成本??捎糜谑覂?nèi)裝飾材料及汽車內(nèi)飾材料的VOC釋放特性的評(píng)價(jià),也可以用于空氣凈化材料的凈化效果評(píng)價(jià),甚至可用于小型空氣凈化器的凈化率評(píng)價(jià)。 該成果的關(guān)鍵技術(shù)經(jīng)國(guó)內(nèi)外查新檢索,未見(jiàn)同類報(bào)道,具有新穎性和重要的學(xué)術(shù)價(jià)值,已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利。 研究開(kāi)發(fā)的連續(xù)評(píng)價(jià)織物光催化性能的在線TVOC檢測(cè)系統(tǒng),已在上海潔森環(huán)??萍加邢薰镜玫綉?yīng)用,開(kāi)發(fā)了系列產(chǎn)品,部分實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),取得了一定的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益??稍谟∪緩S、織布廠、服裝廠、家紡等企業(yè)中應(yīng)用,除此,基于該測(cè)試系統(tǒng)優(yōu)良的系統(tǒng)構(gòu)造,還可廣泛應(yīng)用于汽車配件廠、建材廠、家具、人造板材、粘膠劑、涂料等產(chǎn)品中的甲醛、苯、等TVOC的釋放或降解量,從而為企業(yè)的生產(chǎn)起到一個(gè)很好的指導(dǎo)作用,大大降低了生產(chǎn)成本,推動(dòng)我國(guó)這方面技術(shù)產(chǎn)品的市場(chǎng)成熟并為我國(guó)環(huán)保事業(yè)的開(kāi)展展開(kāi)新的領(lǐng)域。

作品圖片

  • 紡織品降解TVOC的在線模擬檢測(cè)艙
  • 紡織品降解TVOC的在線模擬檢測(cè)艙
  • 紡織品降解TVOC的在線模擬檢測(cè)艙
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作品專業(yè)信息

設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)

TVOC即總揮發(fā)性有機(jī)化合物,包括烷類、醛類等。這些有機(jī)物的毒性、刺激性會(huì)影響皮膚和黏膜,一直是被世界衛(wèi)生組織等機(jī)構(gòu)強(qiáng)調(diào)的一類重要的空氣污染物。國(guó)家制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)嚴(yán)格把關(guān)室內(nèi)環(huán)境、環(huán)保、建筑建材及相關(guān)行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量。 紡織面料自古以來(lái)就深入居民生活的方方面面,小到汽車腳墊,大到窗簾、地毯、服裝等,無(wú)處不在,進(jìn)而研究具有光觸媒作用的紡織面料已引起國(guó)內(nèi)外專家普遍重視,該種功能紡織品不僅能去除空氣中的污染顆粒物,而且還能對(duì)有害氣體和易揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)進(jìn)行降解,并有持久、耐洗滌等效果。隨著這一技術(shù)的發(fā)展,其評(píng)價(jià)方法的確立將標(biāo)志著這類產(chǎn)品市場(chǎng)的成熟。目前國(guó)際上評(píng)價(jià)光觸媒功能紡織品光催化降解VOC的性能主要采用靜態(tài)試驗(yàn)法,該方法所檢測(cè)數(shù)據(jù)也表現(xiàn)為逐個(gè)點(diǎn)的測(cè)試與記錄,評(píng)價(jià)周期長(zhǎng),重演性差,故而并不能準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)紡織凈化材料的優(yōu)劣等級(jí)。我們團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了一種在線檢測(cè)紡織面料TVOC的環(huán)境模擬測(cè)試艙。該系統(tǒng)主要由采樣口、多功能環(huán)境模擬測(cè)試主艙、在線檢測(cè)儀表、數(shù)據(jù)編程、后臺(tái)程序電腦接收TVOC在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等裝置所組成。通過(guò)后臺(tái)程序電腦的USB數(shù)據(jù)線接收TVOC在線監(jiān)測(cè)儀所測(cè)得的數(shù)據(jù),可以永久存儲(chǔ)并用于后續(xù)分析。 主要技術(shù)指標(biāo): (1)有效測(cè)試艙體積:0.3m3; (2)截面風(fēng)速:0.1-0.3m/s; (3)溫控精度:25℃±1℃; (4)濕度控制精度:50%±5%; (5) TVOC在線檢測(cè)儀:最低分辨率0.2mg/m3,最大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量1500個(gè)。

科學(xué)性、先進(jìn)性

近年內(nèi)日本市場(chǎng)上又出現(xiàn)了一種光觸媒織物,這是一種采用光觸媒作為消臭劑的新型消臭織物。估計(jì)幾年以后,光觸媒制品的市場(chǎng)將達(dá)到幾百億美元的規(guī)模。然而,目前市場(chǎng)上尚無(wú)成熟的光觸媒紡織產(chǎn)品的測(cè)試儀器,傳統(tǒng)的方法是將環(huán)境艙和氣相色譜儀等設(shè)備聯(lián)合使用,通過(guò)復(fù)雜的化學(xué)方法分析材料放入前后環(huán)境艙內(nèi)TVOC的含量來(lái)評(píng)價(jià)紡織面料的性能,操作復(fù)雜、設(shè)備要求高、價(jià)格昂貴,不適合該類評(píng)價(jià)儀器的市場(chǎng)推廣,只能局限于一些權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)。紡織品降解TVOC的在線模擬檢測(cè)艙,應(yīng)用了自主研發(fā)的在線檢測(cè)技術(shù),可以得到所檢測(cè)評(píng)價(jià)材料的全過(guò)程VOC釋放特性曲線或者凈化材料產(chǎn)生功效時(shí)的許多中間過(guò)程,甚至可以揭示某些材料本質(zhì)特征。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有穩(wěn)定性好、易維護(hù)、成本低的特點(diǎn),能長(zhǎng)時(shí)間對(duì)氣體進(jìn)行探測(cè),而且采用在線檢測(cè)的方法,即利用特殊的傳感器、基本評(píng)價(jià)裝置、數(shù)據(jù)編程、在線檢測(cè)儀表等組成的織物光催化性能在線VOC檢測(cè)系統(tǒng),檢測(cè)數(shù)據(jù)表現(xiàn)為連續(xù)測(cè)試與記錄,速度是傳統(tǒng)方法的十倍至幾十倍,且能定性和定量地進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果

本項(xiàng)目研究的成果已于2010年11月分別通過(guò)鑒定和驗(yàn)收。 本發(fā)明經(jīng)查新屬國(guó)內(nèi)外先進(jìn)研究技術(shù),首創(chuàng)系統(tǒng),已申請(qǐng)相關(guān)發(fā)明專利。 已與上海汽車地毯總廠實(shí)驗(yàn)應(yīng)用,開(kāi)發(fā)了三種不同規(guī)格和結(jié)構(gòu)的納米光觸媒功能性地毯和腳墊。 該發(fā)明獲得第23屆上海市優(yōu)秀發(fā)明選拔賽金獎(jiǎng)。

作品所處階段

該作品處于中試階段

技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式

本作品可以合作開(kāi)發(fā),也可以技術(shù)轉(zhuǎn)讓。

作品可展示的形式

實(shí)物 圖紙 圖片 錄像

使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)

使用該設(shè)備對(duì)納米光觸媒分解VOC能力評(píng)價(jià)時(shí),真實(shí)地模擬光觸媒實(shí)際應(yīng)用時(shí)的狀況;將該測(cè)試艙用于室內(nèi)裝飾紡織材料VOC釋放特征研究時(shí),可以輕松地觀察到VOC釋放的半衰期,以此指導(dǎo)材料的實(shí)際應(yīng)用,具有很強(qiáng)的實(shí)用性。 本設(shè)備兼具凈化材料和污染釋放材料評(píng)價(jià)的多重功能,根據(jù)釋放、凈化特征劃分紡織材料或其凈化產(chǎn)品的等級(jí),能降低開(kāi)展空氣環(huán)保領(lǐng)域的研究成本??捎糜谑覂?nèi)裝飾材料及汽車內(nèi)飾材料的TVOC釋放特性的評(píng)價(jià),也可以用于空氣凈化材料的凈化效果評(píng)價(jià),甚至可用于小型空氣凈化器的凈化率評(píng)價(jià)。 目前,在國(guó)內(nèi)每年僅居室的凈化市場(chǎng)就有超過(guò)200億元的需求,加上水質(zhì)處理、空氣凈化、新材料、新能源等,需求更是龐大。光觸媒產(chǎn)品,特別是光觸媒紡織品的廣闊發(fā)展前景將給該在線測(cè)試系統(tǒng)提供一個(gè)很大的適用空間,而該評(píng)價(jià)裝置也必將推動(dòng)該市場(chǎng)的成熟。

同類課題研究水平概述

目前很多家紡企業(yè)生產(chǎn)了具有凈化作用的光觸媒產(chǎn)品,比如窗簾、室內(nèi)裝飾紡織品、地毯、防曬紡織品等,其檢測(cè)方法是應(yīng)用一種靜態(tài)的化學(xué)方法,即通過(guò)分析測(cè)量普通的污染物-甲醛的減少量來(lái)判定。具體步驟是將光觸媒整理過(guò)的紡織品和一定量的甲醛放置在一個(gè)照明的測(cè)量隔間里,在一定的間隔時(shí)間里測(cè)量隔間里的甲醛含量(主要是利用外接氣相色譜儀進(jìn)行測(cè)試),以此來(lái)評(píng)價(jià)光觸媒紡織品的優(yōu)劣。也就是說(shuō)目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上尚無(wú)成熟的評(píng)價(jià)該類產(chǎn)品的設(shè)備, 本設(shè)備兼具凈化材料和污染釋放材料評(píng)價(jià)的多重功能,能降低開(kāi)展空氣環(huán)保領(lǐng)域的研究成本??捎糜谑覂?nèi)裝飾材料及汽車內(nèi)飾材料的TVOC釋放特性的評(píng)價(jià),也可以用于空氣凈化材料的凈化效果評(píng)價(jià),甚至可用于小型空氣凈化器的凈化率評(píng)價(jià)。TVOC在線檢測(cè)艙在環(huán)境檢測(cè)、新材料研制等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。并且隨著電子機(jī)械業(yè)的發(fā)展,該設(shè)備將會(huì)逐漸微型化,智能化。
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