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中科大研制空氣凈化器 可濾除PM2.5甲醛等

中科大研制空氣凈化器 可濾除PM2.5甲醛等

2014-03-20 21:30:00

來源:中國新聞網(wǎng)

  中新社合肥3月20日電 (記者 吳蘭)記者20日從中科大獲悉,該校國家同步輻射實驗室先進功能材料研究室高琛教授和其團隊,成功研制出新一代空氣凈化器,目前已獲數(shù)項國家發(fā)明專利,不僅能夠濾除PM2.5,還對甲醛、甲苯等具有很強去除能力。

  2013年底,霧霾籠罩中國大部分地區(qū),給民眾帶來無限困擾。中科大國家同步輻射實驗室先進功能材料研究室高琛教授介紹,其課題組研究光催化材料10多年,并通過幾個月的攻克,利用光催化材料研制出了新一代空氣凈化器。

  光催化材料,是一種在光照條件下能夠產(chǎn)生電子——空穴對,進而在其表面發(fā)生氧化、還原反應的半導體材料。光催化材料的應用和潛在應用包括:自清潔涂層,空氣、水污染的治理,以及太陽能光解水制氫等。但這些應用的實現(xiàn)都對光催化的效率有相當高的要求。市場上已經(jīng)成熟并在高端空氣凈化器中采用的光催化材料是二氧化鈦(TiO2)。然而二氧化鈦只能吸收利用紫外光,空氣凈化的效率受到局限。

  高琛團隊研發(fā)的光催化材料,則能夠響應較廣譜的波段,從綠光到紫外光都能夠充分吸收利用,分解污染物質的效率更高。他們做出的空調凈化器樣機,在同樣的紫外光源照條件下,不僅能夠濾除PM2.5,而且對室內裝修材料釋放出的甲醛、甲苯等揮發(fā)性有害氣體的去除能力,經(jīng)實驗室初步測定比市售產(chǎn)品高2-3倍。

  “但要真正大規(guī)模應用,其實還有工程化研究需要完成,其中艱辛是不難想象的。”高琛說,材料基因組方法的優(yōu)勢是能夠同時大量合成、表征新型材料,他的團隊在合成光催化材料中曾拿出幾百種材料方案,之所以能在很短時間內找到最優(yōu)化的方案,材料基因組方法至為關鍵。

  高琛介紹說,結合大數(shù)據(jù)方法,材料基因組可以同時對成千上萬種新材料進行預測、篩選、合成和表征。對比以前愛迪生花費多年時間尋找合適的燈絲材料、科學家測試成百上萬次找到一種合用的農(nóng)藥,材料基因組方法簡直是“神器”。

  目前,高琛團隊已經(jīng)制備出空氣凈化器樣機,并獲數(shù)項國家發(fā)明專利,團隊正在努力轉化成惠及千家萬戶的產(chǎn)品。(完)

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