作者:张佳欣 来源:科技日报 发布时间:2023/8/18 10:57:48
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新奇涂层将灯罩变成空气净化器

 

科技日报北京8月17日电 (记者张佳欣)韩国延世大学科学家16日报告称,他们设计出一种涂有催化剂的灯罩,可将室内空气污染物转化为无害化合物。这种灯罩适用于卤素灯泡和白炽灯。研究人员在2023年美国化学会秋季年会上公布了此项研究成果。

灯罩的转化目标是挥发性有机化合物(VOC),这是室内空气污染物的主要来源。这些化合物含有乙醛和甲醛,通常由油漆、清洁剂、空气清新剂、塑料、家具、烹饪等来源释放。

团队采取了一种比以往VOC分解设备更简单的方法,只需要一个能产生热量的可见光源,以及一个涂有热催化剂的灯罩。卤素灯泡只将10%的电能转化为光,其余90%转化为热,而白炽灯的发光率仅为5%,发热率为95%。这些热量通常被浪费掉,而现在可被用于激活一种热催化剂,以分解VOC。

热催化剂由二氧化钛和少量铂制成。研究人员在铝制灯罩的内部涂上催化剂,将其置于100瓦卤素灯泡上,放在含有乙醛气体和空气的测试室中。打开灯将灯罩加热到大约120℃,激活催化剂并分解乙醛。在这个过程中,VOC首先转化为醋酸,接着转化为甲酸,最后转化为二氧化碳和水。这两种酸都是温和的,释放的二氧化碳的量是无害的。此外,甲醛也可在同样条件下分解。

研究人员表示,这是第一个利用灯源余热的演示。团队目前正在转向价格更低的铂金的替代品,利用新型铁基或铜基催化剂来分解VOC。铜是一种消毒剂,因此铜催化剂还可杀死空气中的微生物。

 
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