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室内空气净化材料第1页，共14页，星期日，2025年，2月5日随着社会的不断发展和进步，建筑设计越来越追求高能效，其绝热效果越来越好，但是建筑物的通透性去越来越差，同时，大量的合成物质被用于建筑和装饰，这些因素都导致室内空气污染物的积累，使得污染程度远比室外要严重。同时，人一天有大半的时间是在室内度过的，室内空气污染对人们的舒适度、身体健康等都有不利的影响。第2页，共14页，星期日，2025年，2月5日造成污染的原因1、室内装饰材料及家具的污染是目前造成室内空气污染的主要方面，油漆、胶合板、刨花板、泡沫填料、内墙涂料、塑料贴面等材料均含有甲醛、苯，甲苯、乙醇、氯仿等有机蒸气，以上物质都具有相当的致癌性。2、室外污染物的污染，室外大气的严重污染和生态环境的破坏，使人们的生存条件十分恶劣，加剧了室内空气的污染。3、燃烧产物造成的室内空气污染，做饭与吸烟是室内燃烧的主要污染，厨房中的油烟和香烟中的烟雾成分极其复杂，目前已经分析出的3800多种物质，它们在空气中以气态、气溶胶态存在。其中气态物质占90%，其中许多物质具有致癌性。第3页，共14页，星期日，2025年，2月5日室内污染物的净化技术，目前应用较广泛的主要有：吸附净化技术、低温非平衡等离子、生物净化技术、负离子技术等。室内净化材料按照净化原理和材料性质来划分，可分为物理净化材料、化学净化材料和生物净化材料三大块。这里将要进行介绍的是化学净化材料第4页，共14页，星期日，2025年，2月5日化学类的净化材料主要是指采用氧化、还原等化学反应技术生产的净化材料。化学类的净化材料中，目前应用较广泛是光触媒材料。光触媒也叫光催化，是一种以二氧化钛为代表，在光照条件下具有催化作用的半导体材料的总称。除了光触媒材料，目前还有一种新型的环保材料用于净化室内空气：负离子材料。第5页，共14页，星期日，2025年，2月5日半导体光催化材料大多是n型半导体材料，都具有区别于金属或绝缘物质的特别的能带结构，即在价带和导带之间存在一个禁带。当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到导带,从而产生光生电子和空穴。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子,而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性,能将绝大多数的有机物氧化至最终产物CO2和H2O,甚至对一些无机物也能彻底分解。第6页，共14页，星期日，2025年，2月5日以TiO2为例，揭示了其晶体结构、表面羟基自由基以及氧缺陷对量子效率的影响机制；采用元素掺杂、复合半导体以及光敏化等手段拓展其光催化活性至可见光响应范围；通过在其表面沉积贵金属纳米颗粒可以提高电子一空穴对的分离效率，提高其光催化活性。以TiO2为载体的光催化技术已成功应用于废水处理、空气净化、自清洁表面、染料敏化太阳电池以及抗菌等多个领域。第7页，共14页，星期日，2025年，2月5日负离子离子是电子和空气中的分子碰撞所产生的。带有电荷的分子称为离子，而带有负电荷的分子就称为负离子。负离子被医学界确认是具有杀灭病菌及净化空气的有效手段。其机理主要在于负离子与细菌结合后，使细菌产生结构的改变或能量的转移，导致细菌死亡，最终沉降于地面，使空气中细菌每分钟递减22%。第8页，共14页，星期日，2025年，2月5日第9页，共14页，星期日，2025年，2月5日负离子的功效中正离子多为矿物离子、氮离子等，负离子多为氧离子和水合羟基离子等；正离子会从其它元素的原子夺取稳定的电子，产生氧化作用。反之，负离子会把电子给与其他元素的原子使之性能稳定，产生还原作用；负离子对正离子的中和作用，可以产生除臭、除尘、防腐、抗菌、保鲜、烟雾和甲醛的分解、空气净化的效果。第10页，共14页，星期日，2025年，2月5日