[00853637]竹炭基功能材料研制及制品开发

竹炭是由竹材在高温少氧条件下烧制而成天然炭材料，已成为竹林新材料及新产业。针对竹炭使用效果快速下降、功能单一以及应用范围拓展不畅等难题，立项开展了竹炭基功能材料研制及制品开发研究，突破了多项关键技术，开发出系列竹炭功能材料及竹炭制品，主要成果如下：(1)研究了竹炭纳米活化及高温活化技术。采用溶胶-凝胶常温制备二氧化钛技术，突破铁、氮、银共掺技术，合成出多元素共掺二氧化钛纳米光触媒溶胶；利用共掺杂光触媒溶胶改性竹炭，借助回转窑技术及高温活化工艺控制，控制二氧化钛锐钛矿和金红石相混晶结构以及二氧化钛在竹炭孔道中的分布，实现二氧化钛材料可见光催化及无光源抗菌、竹炭孔道结构重构和孔径分布可控。(2)研究了竹炭基功能新材料制备技术。采用高温活化竹炭与可见光抗菌光触媒溶胶或电气石进行复配，优化复配、烧结工艺及参数，分别开发出集炭吸附与光触媒分解于一体的高效吸附分解剂、高发射率的远红外复合材料等竹炭基功能新材料。(3)开发了系列功能性竹炭制品。以高效吸附分解剂为基，结合透光、吸附、降解原理，设计开发结构简单、双重吸附及分解的空气污染控制装置，实现了有机污染物的高效吸附与分解脱除，开出车载用空气净化器；以高比表面积竹炭为主，紫金土、黄金尾矿、粉煤灰等工农业废弃原料，借助高温烧制技术，开发出具有一定吸附、辐射远红外的内墙装饰材料。