一、引言

隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重，其中臭氧污染作為一大難題，備受關(guān)注。臭氧，作為一種強(qiáng)氧化劑，雖然在高空能夠吸收紫外線，但在近地面層卻對(duì)人體和環(huán)境造成諸多危害。本文旨在探討電暈機(jī)、電子沖擊機(jī)、電火花機(jī)以及學(xué)術(shù)上被稱為介質(zhì)阻擋放電的設(shè)備放電產(chǎn)生臭氧的原理，并介紹我們團(tuán)隊(duì)在臭氧污染治理方面的科研成果——臭氧催化劑。

二、放電產(chǎn)生臭氧的原理

電暈機(jī)、電子沖擊機(jī)、電火花機(jī)產(chǎn)生臭氧原理

電暈機(jī)、電子沖擊機(jī)、電火花機(jī)等設(shè)備在放電過程中，通過外加高壓電場使氣體分子電離，產(chǎn)生高能電子。這些高能電子與空氣中的氧分子碰撞，使氧分子激發(fā)、電離，形成氧原子和氧離子。隨后，氧原子和氧離子通過復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過程，結(jié)合成臭氧分子（O?）。

介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生臭氧原理

介質(zhì)阻擋放電（DBD）是一種非平衡態(tài)氣體放電，通過在兩個(gè)電極之間插入絕緣介質(zhì)來阻擋空氣的直接導(dǎo)通。在高壓電場作用下，介質(zhì)表面產(chǎn)生放電電暈，高能的離子在介質(zhì)表面空間將空氣中的氧分子分解成氧原子，再組合成臭氧分子。介質(zhì)阻擋放電技術(shù)因其高效、穩(wěn)定的特點(diǎn)，成為臭氧發(fā)生器普遍應(yīng)用的方式。

三、臭氧對(duì)人體的危害

臭氧對(duì)人體具有較大的危害，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.刺激呼吸道，引發(fā)支氣管炎和肺氣腫；

2.損害中樞神經(jīng)系統(tǒng)，導(dǎo)致頭暈、頭痛、記憶力衰退等癥狀；

3.破壞皮膚中的維生素E，使皮膚起皺、出現(xiàn)黑斑；

4.破壞人體免疫機(jī)能，加速衰老，甚至誘發(fā)淋巴細(xì)胞染色體病變；

5.對(duì)植物的光合作用產(chǎn)生影響，降低農(nóng)作物產(chǎn)量。

四、臭氧污染治理的科研成果

針對(duì)臭氧污染問題，我們團(tuán)隊(duì)自主研制了臭氧催化劑。該催化劑采用先進(jìn)的臭氧分解催化技術(shù)，具有高效、穩(wěn)定、無二次污染等特點(diǎn)。在常溫下進(jìn)入高比表面積的臭氧分解材料內(nèi)外表面的納米活性位點(diǎn)后瞬間將臭氧分解為無害物質(zhì)，從而有效治理臭氧污染。

該臭氧催化劑的研發(fā)得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“室溫臭氧強(qiáng)化催化氧化低濃度有機(jī)廢氣機(jī)理研究”等研究項(xiàng)目的支持。目前，該催化劑已在實(shí)際應(yīng)用中取得顯著效果，為臭氧污染治理提供了新的解決方案。

五、結(jié)論

電暈機(jī)、電子沖擊機(jī)、電火花機(jī)以及介質(zhì)阻擋放電設(shè)備在放電過程中產(chǎn)生臭氧的原理已得到深入研究。臭氧作為一種強(qiáng)氧化劑，在近地面層對(duì)人體和環(huán)境造成諸多危害。針對(duì)這一問題，我們團(tuán)隊(duì)自主研制的臭氧催化劑為臭氧污染治理提供了新的解決方案。該催化劑的研發(fā)得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的支持，并已在實(shí)際應(yīng)用中取得顯著效果。未來，我們將繼續(xù)深入研究臭氧污染治理技術(shù)，為環(huán)境保護(hù)事業(yè)貢獻(xiàn)更多力量。