南京新研机构创新开发复合型空气净化技术
已在南京市青少年宫等多地应用
“我们平常所用的空气净化器中的滤芯，正常半年就要更换一次。一般4次更换下来，费用就和重新买台净化器差不多了。而应用我们新技术生产出来的滤芯，更换周期会大大延长，滤芯还有催化反应功能，能直接将吸附过来的有害气体催化去除。”近日，记者走进南京长三角绿色发展研究院，科研人员拿起看起来平平无奇的过滤网介绍道。
南京长三角绿色发展研究院是由南京大学环境学院人才团队和鼓楼高新区、社会资本于2018年共建的新型研发机构。短短5年内，研究院已经累计申请知识产权80件，成功获专利授权34件，其中，“吸附/催化复合型空气净化技术”和“低温等离子体催化反应器为核心组件的VOCs去除装置”均位于领先水平。目前，研究院已经累计实现成果转化6项，孵化企业32家，其中高新技术企业8家。
“我们的研究不是自娱自乐，而是要解决一些身边老百姓实际存在的问题。”研究院副院长邹巍巍介绍，生活环境的清洁程度可以直接影响到人体的健康。作为一家以清洁技术研究促进社会绿色发展的新型研发机构，南京长三角绿色发展研究院一直致力于将科技成果用于助推绿色人居和绿色发展相关产业的转型升级。“吸附/催化复合型空气净化技术”便是其中之一。
据介绍，目前市面上的空气净化器滤芯普遍采用活性炭吸附，具有需频繁更换滤芯、只能物理吸附有害气体达到室内空气净化的不足。活性炭是一种多孔结构材料，能够吸附多种物质，但是它有个缺点，就是怕水，受潮后的活性炭会失去一部分吸附能力。而且只吸附不反应，有害气体其实还是在净化器内部。
对此，研究院研发团队经历多年研发，开创了“吸附/催化复合型空气净化技术”，以一种特殊的温控工艺来提高“活性炭”多孔材料的造孔性能，同时将催化材料中的一些贵金属用非贵金属来代替，形成了现在的滤网。
“为什么以前的滤网不能催化反应，因为通常来说，甲醛催化需要发生在远超室温的温度环境中，但是我们居家使用的空气净化器不会达到这个温度。而我们的技术可以将催化发生作用的温度降低至20℃至30℃。”科研人员介绍。
不仅仅是用于空气净化器中，研究院研发的过滤网还可以外接装置在家里中央空调的回风口上进行空气净化。科研人员表示，“科技成果转化方面，市科技部门给予了奖励政策和应用支持，目前，我们的‘吸附/催化复合型空气净化技术’已经在上海图书馆、南京市青少年宫和南京大学苏州校区等地转化应用。”
此外，与适用于公共场所、居民日常工作生活的“吸附/催化复合型空气净化技术”不同，研究院的“低温等离子体催化反应器为核心组件的VOCs去除装置”，则适用于大规模工业生产净化设备。记者在现场看到，“低温等离子体催化反应器为核心组件的VOCs去除装置”由两个部分组成，一个是在前端进行电催化的高压装置，另一个是使用“吸附/催化复合型空气净化技术”的过滤网。通过高压装置产生高能离子后，将高能离子输送到后端的过滤网上，协同作用之后，可以将原本过滤网90%左右的净化效率提高到95%，甚至能达到99%。
提及下一步研发方向，研发人员说，在“低温等离子体催化反应器为核心组件的VOCs去除装置”上，研究团队计划将前端的电催化与后端的材料催化进行一体化设计，让这两个“催化”作用同时产生。“之前是先电催化，再材料催化，现在我们正在做实验，让两种催化同步发生作用，能有效降低高能离子的猝灭率。目前我们的样机已经做出来了，下一步就是进行测试实验，很快就会上新产品。”