分解甲醛、乙醛,未來燈罩也可以淨化室內空氣

作者 | 發布日期 2023 年 08 月 17 日 13:40 | 分類 環境科學 , 生物科技 , 自然科學 line share follow us in feedly line share
分解甲醛、乙醛,未來燈罩也可以淨化室內空氣


維持室內空氣品質的方法有很多種,植栽室內植物、加強通風或是使用空氣清淨機都是法子,而未來,燈罩內的特殊塗層也可以改善空氣品質。

現在在選購室內牆身、天花板油漆時,許多都會標註低揮發性有機化合物(Volatile Organic Compounds,VOCs),VOCs 為最容易揮發毒性的室內空氣污染源之一,好比甲醛、苯、甲苯、二甲苯、三氯甲烷等,刺鼻又對健康更有莫大威脅。

現在的空氣清淨機雖然可以捕捉 VOCs,但必須定期更換活性碳等過濾介質,或是透過加熱或是紫外線燈,讓含有熱催化劑或光催化劑的設備可以分解 VOCs。且帶領團隊的 Hyoung-il Kim 博士表示,雖然住家或辦公室中的 VOCs 濃度較低,但人基本上 90% 以上時間都待在室內,接觸量會隨著時間而增加。

而現在南韓延世大學科學家們直接將熱催化劑塗在燈罩的內側,藉由二氧化鈦和少量鉑,只要裝上白熾燈(鎢絲燈)或鹵素燈,就可以觸發並分解 VOCs。實驗測試指出,在含有常見 VOCs 乙醛氣體的密室中,使用 100 瓦鹵素燈泡加熱到攝氏 121 度,發現塗層能迅速將乙醛氣體轉化為乙酸,然後轉化為甲酸,最後變成二氧化碳和水。

且無論是改用白熾燈,還是讓催化劑嘗試中和甲醛,結果也都符合期待。研究生 Minhyung Lee 表示,鹵素燈將 10% 電量轉為光,其餘 90% 都是熱,白熾燈更熱,發出 5% 的光和 95% 的熱量,我們往往會浪費這些廢熱,因此團隊決定用廢熱來激發熱催化劑,分解VOCs。

不過考量到現在居家基本上都使用省電且不那麼熱的 LED 燈泡,團隊現在也正在研究能用 LED,將部分可見光輸出轉為熱的化合物,或是讓 LED 發出的近紅外光觸發光催化劑。

在成本考量上,團隊也在想辦法減少鉑使用,也發現鐵跟銅也有不錯的效果,銅的抗菌特性還可以殺死空氣中的微生物,Kim 表示,我們的最終目標是開發出混合催化劑,善加利用光源產生的紫外線和可見光以及廢熱。

(首圖來源:pixabay