光觸媒凈化空氣原理

如何治理裝修污染成為很多人頭痛的問題，光觸媒走進(jìn)了大家的視線，但是光觸媒清除室內(nèi)污染的效果褒貶不一，使人更加疑惑：光觸媒除甲醛靠譜嗎？

光觸媒是光+觸媒的合成詞，是日文的舶來詞，中文意思為光催化劑，代表性的光催化劑是二氧化鈦。光觸媒是在2003年左右由日本引入我國，最早用于殺菌消毒除臭、以及大樓玻璃幕墻自潔。

光觸媒反應(yīng)的基本原理是在紫外線的照射下，納米級的二氧化鈦?zhàn)鳛榇呋瘎?，能讓氧氣與甲醛等有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，把有機(jī)污染物分解成無污染的水（H2O）和二氧化碳（CO2）。但這一催化反應(yīng)的條件是紫外線，如果紫外線足夠強(qiáng)的話，不僅能夠凈化空氣、除臭，還能殺菌、防霉。但遺憾的是這些在實(shí)驗(yàn)艙以及有紫外線光源的醫(yī)院內(nèi)，或有陽光照射的玻璃幕墻上可以期待的效果，在現(xiàn)在的住宅、辦公樓、酒店等環(huán)境內(nèi)卻發(fā)揮不了作用。原因是，現(xiàn)在的建筑都是節(jié)能環(huán)保建筑，紫外線被擋在了室外，很少量能進(jìn)入室內(nèi)，無法實(shí)現(xiàn)紫外線照射的條件。

這是光觸媒在室內(nèi)無法發(fā)揮作用的原因。

市場上兩大類光觸媒產(chǎn)品

1、主動凈化類產(chǎn)品。光觸媒空氣凈化機(jī)、汽車專用空氣凈化器等。

2、被動凈化產(chǎn)品。各種品牌的光觸媒噴劑、光觸媒飾物、自潔凈玻璃、光觸媒陶瓷等。

光觸媒凈化機(jī)或凈化器，由于光觸媒只能噴涂到內(nèi)在的濾網(wǎng)上，而濾網(wǎng)面積很小，可噴涂的光觸媒數(shù)量非常少，雖然凈化器內(nèi)可以安裝紫外線裝置，但作用很小，因而凈化性能較差。

光觸媒噴劑是最常見的，目前市場上利用光觸媒噴涂劑凈化室內(nèi)空氣污染的途徑主要包括：室內(nèi)各個角落的光觸媒處理、室內(nèi)墻壁光觸媒涂層、房間玻璃上的光觸媒圖層等。但是不管經(jīng)過怎么樣的光觸媒處理，都必須在紫外光的照射下才能夠達(dá)到凈化空氣的目的。由于現(xiàn)在室內(nèi)幾乎沒有紫外線光源，因此，不能期待光觸媒產(chǎn)品發(fā)揮作用。

光觸媒在理論上，以及在有紫外線光源的實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)，可以降解甲醛、氨、TVOC等污染物，在反應(yīng)過程中，光觸媒本身不會發(fā)生變化和損耗。

當(dāng)今的建筑早已是節(jié)能環(huán)保建筑了，玻璃上貼膜、上色，將90%以上的紫外線擋在窗外，室內(nèi)幾乎已經(jīng)沒有什么紫外線了，如何得“光”再去“觸媒（中文翻譯為“催化”）”分解甲醛呢？

時下一些治理公司，或淘寶上銷售的所謂的光觸媒甲醛清除劑，都是帶有一定催化分解作用的化學(xué)藥劑，或者干脆就是二氧化氯消毒劑。因此，不建議大家采用所謂的“高科技產(chǎn)品光觸媒”。所以，大家在選擇光觸媒除甲醛時，一定要充分了解其反應(yīng)原理，以防花冤枉錢。

現(xiàn)實(shí)中光觸媒除甲醛等污染物效果如何呢？ 

北京理化分析測試中心研發(fā)部副主任王欣欣做了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，檢測光觸媒對氮氧化物在不同光效下的分解效果如何。

實(shí)驗(yàn)過程：使用兩個實(shí)驗(yàn)艙充入等量的氮氧化物，分別放入一塊玻璃板，一個玻璃板上涂上光觸媒產(chǎn)品，另一個什么都不涂做空白對照，然后在無光、日光燈、紫外線燈照射下，分別檢測對氮氧化物的氧化分解效果。

最后結(jié)果是：無光時，光觸媒對污染物沒有降解作用；日光燈時，氮氧化物的濃度從1.126微升/升降到了0.56微升/升左右，說明在普通的日光燈照射下，光觸媒具有一些降解作用；紫外線光時，氮氧化物濃度降到了0.11微升/升左右，說明光觸媒在紫外線光的作用下降解作用最強(qiáng)烈。這里要特別說明的是本次實(shí)驗(yàn)情況與居家環(huán)境不同的是，日光燈是在非常近距離的情況下，直接照射到涂有光觸媒的玻璃板上，這與室內(nèi)把光觸媒產(chǎn)品噴涂在遠(yuǎn)離燈光的墻面完全不同，另外與平滑的玻璃板不同，墻面涂料的凹凸不平也會影響光照效果，因此，實(shí)驗(yàn)效果只能說明實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)有效，不能說明現(xiàn)實(shí)環(huán)境也有效。

光觸媒除甲醛？看看光觸媒之父藤島昭怎么說！

現(xiàn)在的建筑為了節(jié)能，窗戶玻璃基本都經(jīng)過了防紫外線處理（汽車貼膜就是這個道理），因?yàn)樽贤饩€屬于熱光源且對人體皮膚有傷害。因此，室內(nèi)沒有了能夠讓光觸媒產(chǎn)生作用的紫外線光，只靠我們照明的日光燈，光觸媒并不能發(fā)揮作用。

如果在室內(nèi)安裝紫外線燈管，會使光觸媒的產(chǎn)生凈化效果，但紫外線燈管對人體有傷害，一般是不能安裝于住宅與辦公室內(nèi)的。此外，即使有了紫外線光，光觸媒消除的只是揮發(fā)到空氣中的甲醛，最終還是不能解決人造板家具內(nèi)長期釋放甲醛的問題。

觸媒凈化因子和光觸媒是一種東西嗎？

觸媒一詞為舶來語，來源于日文的直譯，中文表述為催化劑。觸媒有光觸媒、冷觸媒（也稱自然觸媒）之分，冷觸媒不需要光、熱等反應(yīng)條件，在有光和無光條件都具有催化劑的功能與作用，突破了光觸媒的條件限制。觸媒凈化因子屬于冷觸媒，能催化空氣中的氧氣與甲醛、氨氣、TVOC等污染物反應(yīng)，反應(yīng)生成物為水和二氧化碳，不會產(chǎn)生二次污染。

兩者的區(qū)別有以下兩點(diǎn)：

一、 光觸媒的反應(yīng)的條件是紫外線，紫外線越充足，反應(yīng)效果越好，反之，紫外線越弱，反應(yīng)效果越差。而觸媒凈化因子不需要光、熱等反應(yīng)條件，在室內(nèi)常溫的狀態(tài)下就能正常發(fā)揮催化作用。因此適用于現(xiàn)代的環(huán)保節(jié)能建筑的室內(nèi)環(huán)境。

二、光觸媒的主要成分二氧化鈦是納米級別的顆粒物，為了長期附著在物體表面，光觸媒液體中需要加入粘合劑，因此不能直接噴灑在家具表面，會留下明顯的痕跡，且很難擦除，影響家具外觀。觸媒凈化因子不需要長期附著在物體表面，因此不含有任何粘合劑，用于家具表面也不會留下痕跡，而且使用7-10達(dá)到效果后就可以輕松擦除了。

觸媒凈化因子之所以不需要長期附著在家具或墻面上，是因?yàn)榇呋瘎╊惍a(chǎn)品不僅治標(biāo)不治本，而且發(fā)揮作用是有時效的，更重要的是，所有的催化劑類產(chǎn)品都不能清除長期甲醛污染源——人造板家具釋放甲醛，因此，只要能清除短期內(nèi)釋放甲醛的墻漆涂料、壁紙膠、窗簾等短期污染源的甲醛就可以了，并不需要長期發(fā)揮作用，而且也做不到長期起作用。

治理長期釋放甲醛的人造板家具，需要用人造板甲醛清除劑，如木童三級甲醛清除劑就是治理整體衣柜、櫥柜、儲物柜等家具長期釋放甲醛的人造板甲醛清除劑。