1.本技术的技术领域总体上涉及照明设备。特别地，本技术涉及消毒照明设备或灯具。


背景技术：

2.用于提供光的照明设备是已知的。此外，用于提供紫外线(uv)辐射或uv灭菌灯的消毒照明设备也是已知的，其中uv光直接施加或与uv光催化剂结合施加以杀死病菌。然而，uv辐射对人类和动物有害，因此必须采取特殊措施以减少与使用这种灯有关的健康风险。例如，uv灭菌灯通常激活很短时间，特别是在没有人的情况下，然后再次关闭。因此，当人们回来时细菌和病毒可能会恢复。此外，为了避免人直接暴露在uv下，在一些照明设备中，将uv灯放置在容器内，并提供特殊风扇以使空气流通。但是，这些措施不能完全消除uv泄漏的风险，并导致设计复杂和成本高昂。


技术实现要素：

3.本技术的目的是提供一种特别简单和安全的消毒照明设备。
4.根据本技术的实施方式，提供一种灯具。所述灯具包括用于提供可见光的光源(特别是led光源)、用于驱动光源的电路(特别是驱动器)和具有光催化剂材料的光催化元件，所述光催化元件用于在暴露在由灯具的光源和/或由外部光源产生的可见光下时，使它的表面上发生光催化反应。该灯具可以被配置为特别是台灯、光板、灯泡、吸顶灯、食品储藏灯和/或床头灯。
5.光催化元件可特别地包括光催化剂材料或光催化剂，其在暴露于可见光时产生反应性自由基。例如，光可产生电子对和空穴，并且光生电子可通过与o2反应产生化学活性阴离子自由基，如o
2-。另一方面，空穴可通过与水反应产生化学活性的-oh自由基。它的表面上的有机物质可以被氧化分解，最终形成二氧化碳和水。因此，灯具可有助于有机污染物的降解、灭菌、空气净化、除臭和防污。
6.光催化剂材料可提供几乎无限量的氢氧根自由基，这些氢氧根自由基可以与有机物质反应并破坏病菌、细菌和真菌。随着消费者日益关注有机污染物、细菌和病毒，特别是考虑到covid-19大流行，具有可见光可激活的光催化剂的消毒灯具可以在减缓传染病扩散方面发挥重要作用。
7.特别地，光催化剂材料的吸收光谱可在250nm至780nm的宽波长范围内。因此，与可在暴露于uv(紫外)光时产生化学活性自由基的常规光催化剂相反，光催化元件可被可见光激活。特别地，灯具的光催化元件可被可见光和uv光激活。
8.在led光源的情况下，uv光谱区域中的光产生效率可低于可见光光谱中的光产生效率。因此，通过使用可见光可激活的光催化元件，可以提高灯具的总效率。
9.在一些实施方式中，灯具包括用于成形由光源产生的光的光学部件，其中光催化元件形成为光学部件的一部分和/或布置在光学部件上。光学部件可包括特别是透镜、漫射
器、反射器或其任何组合。光催化元件可特别是附接或施加到光学部件上。
10.在一些实施方式中，灯具包括机械部件，特别是壳体和/或安装元件，并且其中光催化元件形成为机械部件的一部分和/或布置在机械部件上。机械部件可特别地包括壳体元件、安装元件、装饰元件或其任何组合。光催化元件可以特别地附着或施加到机械部件上。
11.通过将光催化元件布置或附接到灯具的光学和/或机械部件上，可以容易地将任何常规灯具(特别是任何室内灯具)转换为消毒灯具。
12.光催化元件可包括具有光催化材料的膜。特别是，具有光催化材料的膜可以布置在灯具的光学和/或机械部件上。由于膜的形状，可以以特别划算的方式使用光催化材料。
13.具有光催化材料的膜可以是通过喷涂、刷涂、浸涂和/或辊涂生产的涂膜。这些技术适用于生产厚度范围广的膜。
14.光催化材料的膜可特别是光催化材料的单层膜。膜的厚度可小于0.1mm。
15.在一些实施方式中，具有光催化材料的膜包括保护涂层和光催化材料层。保护涂层可包括特别地无结晶二氧化硅和/或水。光催化层可包括特别地二氧化钛、水和/或无结晶二氧化硅。这种膜的厚度可在0.2um和50um之间的范围内。
16.光催化材料可是包括基质材料或涂层材料和光催化剂材料的复合材料。基质材料可包括特别地聚氨酯丙烯酸共聚物、硅丙烯酸共聚物、硅酮和/或水。
17.通过将复合材料与基质材料和光催化剂材料一起使用，可以在灯具的光学和/或机械部件的固体表面上容易地形成光催化元件。光催化剂材料可包括三氧化钨、二氧化钛、氧化铜、bi2o3、biobr和/或水。这些材料可以在暴露于可见光时充当光催化剂。
18.光源可是led(发光二极管)光源，其产生白光，所述白光具有在2200k和10000k之间的范围内的相关色温。因此，由光源产生的可见光可覆盖在极热光和极冷光之间的cct(相关色温)白光光谱的几乎整个光谱。
19.在以下描述中，提供细节以描述本说明书的实施方式。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，可在没有类似细节的情况下实施实施方式。
20.实施方式的一些部分具有相似的部分。相似部分可具有相同的名称或相似的部分编号。在适当的情况下，一个部分的描述通过引用适用于另一相似部分，从而在不限制本公开的情况下减少了文本的重复。
附图说明
21.图1示出了根据一个实施方式的灯具的示意图，和
22.图2示出了根据另一实施方式的灯具的示意图。
具体实施方式
23.图1示出了根据一个实施方式的灯具的示意图。在图1的实施方式中，灯具1包括led光源(未示出)和用于驱动led光源的驱动器(未示出)。灯具1进一步包括机械部件2(特别是壳体部件)和光学元件3。在这个示例性实施方式中，灯具1是吸顶灯，其中光学元件3是用于提供漫射光的光学漫射器。灯具也包括以膜或涂层的形式施加在灯具1的光学元件3和壳体2上的光催化元件4。
24.图2示出了根据另一实施方式的灯具的示意图。在图2的示例性实施方式中，灯具1成形为台灯，其包括led光源(未示出)和用于驱动led光源的驱动器(未示出)。灯具1进一步包括壳体2和光学元件3。台灯进一步包括用于将灯具1布置在诸如桌子表面的固体表面上的底座5，以及用于调节光源相对于底座的位置的可调节臂6。在图2的示例性实施方式中，灯具1也包括支撑件7，可调节臂6安装在支撑件7上。图2的灯具1也包括以膜或涂层的形式施加在灯具1的光学元件3和支撑件7上的光催化元件4。也可将光催化涂层施加在壳体上2，或在灯具1的底座5或臂上。
25.可通过喷涂、刷涂、浸涂或辊涂施加光催化膜。光催化膜可包括一种或多种光催化材料，该光催化材料可以响应于可见光，特别是可见光和uv光。
26.特别地，光催化材料可以具有由一种或若干化合物组成的组合物，特别地，包括a+b型的两组分混合物。其中，第一组分a是光催化材料，其可包括三氧化钨、二氧化钛、氧化铜和/或水。第二组分b是涂层材料，其包括聚氨酯丙烯酸共聚物、硅丙烯酸共聚物、硅酮和/或水。在一些实施方式中，涂层膜包括混合物的单层。涂层膜厚度可小于0.1mm。在一些实施方式中，涂层膜包括具有无结晶二氧化硅和/或水的保护层和具有二氧化钛、水和/或无结晶二氧化硅的光催化层。涂层膜的整体膜厚度可在0.2um至50um的范围内。
27.光学元件3可是漫射器、透镜和/或反射器。光催化元件可以被灯具1产生的可见光以及外部光(例如，来自太阳或其他光源)激发。
28.在灯具的各种部件上施加这种涂层可以帮助提高光催化面积、延长光催化元件的工作时间，以便消灭或破坏周围环境中的病毒和细菌，从而得到较健康的工作和/或居住环境。因此，本发明的原理允许将照明和灭菌、空气净化相结合，提供安全和持久灭菌，使得人们可以在较健康的环境中正常生活和工作。此外，通过将光催化剂施加到灯具的壳体、漫射器和/或其他部件，由于面积增加和接近光源，可以实现更高的光催化效率。
29.所述光催化涂层可是可商购涂层，其在可见光的影响下显示出光催化性能。市场上有若干供应商，例如睿致科技有限公司(raze technology limited)、信越化学工业株式会社(shin-etsu chemical co.)等。
30.通过在灯具的机械和/或光学元件(诸如壳体或主体组件、漫射器、反射镜和/或镜头)上施加涂层，可以在现有灯具的基础上容易地提供所述灯具，而无需对现有灯具进行任何重大改变。另外，当前原理的应用不限于任何特殊类型的灯，诸如吸顶灯、灯泡、台灯、面板、橱柜灯、食品储藏灯、床头灯等。
31.尽管在前述详细描述中已经提出了至少一个示例性实施方式，但是应当理解的是，存在大量的变型。还应该理解的是，示例性实施方式仅是实施例，并且无意于以任何方式限制本公开的范围、适用性或配置。相反，前述详细描述将为本领域技术人员提供用于实施示例性实施方式的便捷路线图。
32.参考符号和数字
[0033]1ꢀꢀ
灯具
[0034]2ꢀꢀ
机械部件
[0035]3ꢀꢀ
光学部件
[0036]4ꢀꢀ
光催化元件
[0037]5ꢀꢀ
底座
[0038]6ꢀꢀ
可调节臂
[0039]7ꢀꢀ
支撑件