超结构光矿化技术革新空气净化器市场

鳞次栉比的高楼大厦、车水马龙的交通、缤纷多彩的夜景、富丽堂皇的室内装潢……在城市的繁华背后，你有没有意识到空气中已经嗅不到清新的气息，那种沁人心脾的阳光味道已经被各种大气污染物覆盖。即使被雨水冲刷过，空气也不再似以前那般纯净了。面朝大海，春暖花开的日子，已经离我们远去。

随着我国“城市化”、“工业化”进程的不断推进，环境污染尤其是空气污染的问题日益严重。近几年来各地雾霾频频发生，人造板材、油漆涂料等室内装潢材料挥发出大量甲醛、苯类、硝基物等有毒物质。室内室外空气质量现况令人堪忧……

空气污染催热净化器市场

我国环境保护部副部长吴晓青不久前表示：据监测，去年实施新空气质量标准的74个城市中，有71个城市不同程度地存在超过新空气质量标准情况。

须知道，一个成年人每天呼吸2万多次，吸入空气至少一万多升，重约25千克，比一天摄入的食物和水分还要高10倍多。人不吃饭可以活20天，不喝水可以活7天，不睡觉可以活5天，不呼吸却只能活10分钟甚至不到!

空气污染严重可能会引起致命的呼吸系统疾病和其他疾病。世界卫生组织3月25日发布数据，全球空气污染相关死亡中，70%因患缺血性心脏病和脑卒中引起，25%患慢性阻塞性肺病或急性下呼吸道感染，6%因肺癌死亡。可以说，空气污染是当今世界威胁人类生命安全的最厉害生化武器之一。

然而室内的空气污染更不得小觑，因为人的大部分时间需在室内度过。恼人的室内空气污染催热了国内空气净化器市场。

空气净化器原理

空气净化器是针对空气污染物的流动性强、传播速度快、波及范围大等特点，设计的用以专门吸附、分解或转化空气中PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏原等各种空气污染物。从而有效提高空气清洁度，改善生活环境。

据记者了解，目前空气净化器过滤技术有HEPA滤网、活性炭滤网、紫外线、光触媒等十多种技术，这些过滤技术也有自己的一些优缺点。

HEPA过滤网：它针对0.3微米以上的微小颗粒、粉尘、细菌、病毒等物质过滤有效但是它容易损坏，不能用水洗，必须定期替换才能持续使用，维护价格昂贵，HEPA滤网密度高，必须要有一个强力排吸气风扇去带动空气流动，通过它，只能过滤流过空气中的污染物微粒;

紫外线：紫外线的杀毒杀菌效果比较好，但是容易对人的眼角膜、皮肤等造成伤害;

负离子：负离子被医学界誉为“空气中的维生素’,人们生活在负离子含量高的环境中，可促进人体的新陈代谢，体改免疫力。。但是它的缺点也很明显，不能消除甲醛、苯等有害气体;

活性炭滤网：可以附空气中的异味、部分甲醛、苯等有害物质等，但是它不能将甲醛、苯等有害物质进行分解，以达到净化空气的目的，而且它需定期更换，不然会产生二次污染。

现市面上的室内空气净化器大多采用光触媒技术。

光触媒：工作原理简而言之，就是依靠紫外线照射激活光触媒网上的氧化钛离子，使周围的氧气及水分子激发成具活性的自由离子基，进而将空气中的有害物质和细菌分解成水和二氧化碳等无害的无机物。

但是，光催化技术也有很多不足。光催化技术必须在特定波长的紫外光激发下才能起效，产品寿命很短，且效果不明显，过量的紫外光的照射及产生的辐射对人体也有很大的伤害。

在空气净化技术领域，很多专家学者为解决这些不足正在尝试着各种努力。

光矿化技术后来者居上

随着科学和材料学的迅猛发展，空气净化技术进一步取得核心进步。这里不得不提及王文中研究员及其专家团队研究完成的超结构光矿化技术原理。

王文中，1998年获中国科技大学化学系博士学位。2004年获中国科学院“百人计划”支持，2009年成为中科院优秀研究生指导教师，2010年获得中国科学院第二届杰出青年科技创新人才等。

作为知名研究员，王文中与中智环保主要开发新型环保材料和技术，实现节能减排。在过去的几年里与团队一直致力于开展以环境净化为目标的材料和器件研究，并在特殊结构空心球合成领域取得突破性进展，其研究成果被命名为：超结构光矿化技术。

该项技术的工作原理系采用全新的方法制成微纳结构材料，改进其吸附能力，提高对光的响应能力，激活能量从紫外光突破到可见光，促进载流子分离，减少复合机率，将降解污染物的效率提升了两个量级，矿化率得到大幅提高。

国际著名科学类杂志《德国应用化学》给予此项技术高度评价：“这种多层壳空心球将会引起多领域研究人员的兴趣，并且会有许多潜在的应用价值……”。

一矢中的，王文中研究员的超结构光矿化技术很快在环保领域得到应用并取得突破性贡献。

该项技术最终被应用在空气净化领域，颠覆了目前市场上传统的光触媒技术概念，使我国空气净化器在国际市场上拥有领先水平。同时，这项研究工作也得到了国家自然科学基金委员会的支持。

新技术有效改善空气污染

超结构光矿化材料将新型光敏化材料、超微结构金属化合物和纳米氧化物有机结合，使光催化效率是传统光触媒技术的10至100倍，同时促进光生载流子分离，减少复合几率，分解污染物时间从几小时缩短为颠覆性的几分钟，矿化率也提高到98.72%。

超结构光矿化技术同时在矿化污染物、有害气体、细菌的时间及消减率方面取得很大成效，尤其是废水废气中的甲醛、苯等有机污染物得到快速矿化，变成二氧化碳和水。

采用超结构光矿化技术的空气净化器还摈弃了传统光触媒重复使用率低的特点，清洗十分方便，只需用清水简单冲洗后便可长久使用。使其在相对封闭的空间中可以持久使用。

随着该项技术在空气净化领域的使用，使我国空气净化技术又创新高，在强氧化、降解、矿化化学污染物、细菌、病菌的祛除时间及祛除率上成效明显。