秋冬季節(jié)，PM2.5和霧霾成為人們心中揮之不去的“心霾”，空氣凈化器也得到了許多消費(fèi)者的青睞。由復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院教授區(qū)瓊榮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的升級(jí)版等離子體滅菌除塵技術(shù)亮相11月1—5日舉行的第18屆中國國際工業(yè)博覽會(huì)，工業(yè)上被廣泛應(yīng)用的等離子體集塵技術(shù)經(jīng)過小型化改造后將被帶入千家萬戶。

零耗材，編織結(jié)構(gòu)讓電極增壽5年

現(xiàn)在市面上的空氣凈化器分為兩大類，一類是依靠過濾吸附作用攔截空氣中的灰塵，一類是憑借等離子體、靜電或者負(fù)離子技術(shù)來凈化空氣。

據(jù)介紹，過濾攔截是物理性吸附，不僅不會(huì)殺滅細(xì)菌，還會(huì)使細(xì)菌在其內(nèi)部繁衍，本身就成為二次污染源。而等離子滅菌除塵技術(shù)集塵的同時(shí)直接殺滅細(xì)菌，收集的塵埃不會(huì)成為污染源。為了防止塵埃收集過多，導(dǎo)致電場的收集能力下降，幾個(gè)月或半年一次的定期清理是即可，而清洗只消耗人工。在設(shè)備的壽命期內(nèi)，等離子除塵器是零耗材的，而物理吸附的HEPA網(wǎng)是一次性耗材，且容塵量低，需要定期更換，雖然整機(jī)首次購買價(jià)格便宜，使用者卻需要承擔(dān)后期耗材更換的成本。

與一般采用針狀和鋸齒狀反應(yīng)器的做法不同，區(qū)瓊榮團(tuán)隊(duì)采用了編織電極等離子體反應(yīng)器。“理論上，反應(yīng)器是越尖越好，但尖的地方容易被放電腐蝕掉而變鈍，尖端電極的場增益就會(huì)下降，電壓就會(huì)上升，臭氧產(chǎn)率也隨之上升。這也是現(xiàn)在市面上很多設(shè)備三個(gè)月左右臭氧就容易超標(biāo)的原因。”編織結(jié)構(gòu)則一定程度上解決了電極壽命短的問題，使得電極增壽至五年以上，區(qū)瓊榮解釋道。

降成本，讓新鮮空氣進(jìn)入百姓家

等離子除塵與負(fù)離子除塵、靜電除塵，本質(zhì)上都是高壓放電現(xiàn)象加以利用的除塵技術(shù)。把空氣電離之后產(chǎn)生的帶負(fù)電的電子和帶正電的離子，吸附在塵�；蛘哂袡C(jī)分子上，從而使塵埃帶上電，或者把有機(jī)分子電離分解掉。吸附在塵埃上的帶電電荷，不再進(jìn)行隨機(jī)自由的布朗運(yùn)動(dòng)，而沿著電力線電場方向運(yùn)動(dòng)。強(qiáng)電場區(qū)把帶電荷的灰塵吸引過來，帶負(fù)電的塵埃吸附到正極上，帶正電的塵埃吸附在負(fù)極上，于是灰塵就被收集在了電場中的積塵區(qū)，就像磁鐵吸附鐵銹一樣。這就是離子滅菌除塵技術(shù)應(yīng)用的基本原理。

相較負(fù)離子技術(shù)和直流放電的靜電技術(shù)，等離子滅菌除塵技術(shù)擁有強(qiáng)大的荷電和集塵能力，凈化效率遠(yuǎn)高于前二者。區(qū)瓊榮透露，研究此項(xiàng)技術(shù)的初衷是降低成本。如今，技術(shù)的優(yōu)化使成本得以降低。

“現(xiàn)在市場上一臺(tái)適用于50平方米會(huì)議室的等離子滅菌除塵器售價(jià)約3000人民幣，適用于20平方米房間的等離子滅菌除塵器售價(jià)為1000元左右，而后幾乎無需維護(hù)的費(fèi)用，普通家庭使用是沒問題的。”區(qū)瓊榮表示，等離子除塵技術(shù)現(xiàn)已進(jìn)入關(guān)鍵的產(chǎn)業(yè)孵化階段。隨著技術(shù)推廣與更新，滅菌除塵器市場價(jià)格有望降得更低。造老百姓消費(fèi)得起的等離子體空氣凈化器，即便在霧霾天里，也能讓新鮮空氣“留在尋常百姓家”。

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