更清洁的室内空气：巧妙涂层让灯罩变成空气净化器

更清洁的室内空气：巧妙涂层让灯罩变成空气净化器涂有催化剂的灯罩利用白炽灯泡的热量消灭室内空气污染。资料来源：MinhyungLee研究人员在美国化学学会（ACS）秋季会议上展示了他们的成果。美国化学学会2023年秋季会议共有约12000场报告，涉及广泛的科学主题。该项目的首席研究员金亨日（Hyoung-ilKim）博士说，灯罩针对的是挥发性有机化合物（VOC），这些化合物占室内空气污染物的大部分。这些化合物包括乙醛和甲醛，由油漆、清洁剂、空气清新剂、塑料、家具、烹饪和其他来源释放。"虽然家庭或办公室中的挥发性有机化合物浓度很低，但人们90%以上的时间都是在室内度过的，因此接触的时间会逐渐增加，"Kim说。延世大学Kim实验室的研究生MinhyungLee说："去除室内空气中挥发性有机化合物的传统方法依赖于活性炭或其他类型的过滤器，而这些过滤器必须定期更换。Lee将在ACS会议上介绍该团队的工作。已经开发出的其他设备可以借助高温激活的热催化剂或光催化剂（对光线有反应）来分解挥发性有机化合物。但Kim指出，这些装置大多需要一个单独的加热器或紫外线（UV）光源，这会产生不必要的副产品。他的团队希望采用一种更简单的方法，只需要一个也能产生热量的可见光源（如卤素灯或白炽灯）和一个涂有热催化剂的灯罩。"据Lee称，卤素灯泡仅能将10%的电能转化为光能，其余90%则转化为热能。白炽灯泡的情况更糟，只能发出5%的光和95%的热。"这些热量通常会被浪费掉，"Kim说，"但我们决定用它来激活热催化剂，分解挥发性有机化合物。"在去年秋天发表的一篇论文中，研究小组报告说，他们合成了由二氧化钛和少量铂组成的热催化剂。研究人员在铝制灯罩内侧涂上催化剂，然后将灯罩罩在一个装有空气和乙醛气体的试验室中的100瓦卤素灯泡上。打开灯泡后，灯罩被加热到约250华氏度--温度足以激活催化剂并分解乙醛。在这个氧化过程中，挥发性有机化合物最初转化为乙酸，然后转化为甲酸，最后转化为二氧化碳和水。Kim指出，这两种酸都很温和，释放的二氧化碳量也无害。研究人员还发现，在同样的条件下，甲醛也能被分解，而且这种技术对白炽灯泡也有效。"这是利用灯源废热的首次示范，"Kim说。以前的大多数研究项目，甚至市场上的一些灯具，都是依靠光激活光催化剂来消灭室内空气污染。最近，Kim的团队一直在探索成本更低的铂金替代品。该团队已经证明，这些以铁或铜为基础的新型催化剂可以分解挥发性有机化合物。此外，铜还是一种消毒剂，因此Kim预计铜催化剂可以杀死空气中的微生物。现在，科学家们正在寻找将破坏污染的灯罩概念推广到LED的方法，LED是照明市场中一个快速增长的细分市场。然而，与卤素灯和白炽灯不同，发光二极管释放的热量太少，无法激活热催化剂。因此，Kim的团队正在开发受LED发出的近紫外光刺激的光催化剂，以及将LED的部分可见光输出转化为热量的其他催化剂。Kim说："我们的最终目标是开发出一种混合催化剂，它可以利用光源产生的全部光谱，包括紫外线和可见光以及废热。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1378241.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1378241.htm

空气净化器有助于预防呼吸道感染吗？

空气净化器有助于预防呼吸道感染吗？因此，我和我的同事回顾了新冠疫情之前的证据，发现证据的平衡是，空气治疗实际上并不能减少呼吸道感染引起的疾病。空气处理设备主要有两种类型：过滤器和空气消毒器。过滤器的工作原理是去除空气中可能含有传染性病毒的颗粒。空气消毒器使用紫外线或臭氧来灭活空气中的病毒。没有实质性证据表明空气净化器可以预防COVID-19等呼吸道疾病。在我们的系统回顾中，我们发现了1970年至2022年间进行的32项关于该主题的观察和实验研究。总体而言，证据表明这些技术并没有降低疾病的发生频率或其严重程度。从实验室确诊的流感或诺如病毒感染情况来看，感染人数呈明显减少的趋势。然而，有证据表明存在强烈的发表偏见——即显着的积极结果比消极结果更有可能被发表。发表偏见使得任何干预或治疗的明显影响看起来比实际效果更强，因为这些负面研究根本没有发表。我们的审查得出的结论是，没有强有力的证据表明空气处理技术可以降低呼吸道传播疾病的风险。审查中包含的研究均不是直接与新冠病毒相关的，因为在研究期间尚未发表任何研究。然而，德国最近的一项研究（7月发表）确实调查了幼儿园中高效颗粒空气(HEPA)过滤器对新冠病毒的影响。研究人员比较了安装新过滤器的学校和未安装新过滤器的学校的患病率。他们发现两者之间没有显着差异。事实上，安装过滤器的学校的儿童感染率反而略高。那么经常给房间通风有帮助吗？通风可能对减少感染有一定好处，但证据同样薄弱。这项研究没有考虑通风（例如保持窗户打开）对疾病风险影响的研究。尽管有更多证据支持通风减少感染，但这些研究的质量都很差或非常差。因此，研究人员得出的结论是，“这一结论的置信度较低”。因此，通风方面的差异不太可能解释空气处理研究中的负面结果。如果空气处理不能降低患病风险，为什么会出现这种情况？我认为，有几个原因导致空气处理技术永远不会成为某些人声称的万能药。首先，呼吸道病毒传播的风险取决于您与感染者的距离有多近。在大流行初期，一组科学家表明，距离感染者越远，感染的风险就会大大降低。距离感染者一米以内的人的风险大约是距离感染者一米以上的人的五倍。空气处理是否会影响如此近距离的人际传播值得怀疑。其次，即使空气处理可以有效预防特定室内空间内的感染，人们也会定期在不同空间之间移动。当您乘坐公共交通工具或在其他环境中聚集时，学校或工作场所的空气处理并不能保护您。最后，还有短期免疫力感染的流行动态问题。正如我两年多前所讨论的那样，像新冠病毒这样的免疫力持续时间相对较短的感染的表现与标准流行病模型的预测不同，因为随着免疫力的减弱，人们在一生中可能会多次再次感染。像COVID-19这样的感染可以通过SEIRS（易感、暴露、感染、恢复、易感）模型更好地建模。在这个模型中，随着大多数感染变成再感染，空气过滤或戴口罩等干预措施变得不那么有效。推动感染率的因素是人们失去免疫力的速度。因此，现实世界证据的平衡是，空气处理技术并不能降低因新冠肺炎等呼吸道感染而患病的风险。还有更多证据表明，增加通风可能会降低这种风险，但证据还远远不够令人信服。文/东安格利亚大学医学教授PaulHunter...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1400459.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1400459.htm