一、引言

隨著工業(yè)化和城市化進程的加快，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，作為一種強氧化劑，雖然在高空能夠吸收紫外線，但在近地面層卻對人體和環(huán)境造成諸多危害。本文旨在探討電暈機、電子沖擊機、電火花機以及學(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，并介紹我們團隊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、電子沖擊機、電火花機產(chǎn)生臭氧原理

電暈機、電子沖擊機、電火花機等設(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，成為臭氧發(fā)生器普遍應(yīng)用的方式。

三、臭氧對人體的危害

臭氧對人體具有較大的危害，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

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.破壞人體免疫機能，加速衰老，甚至誘發(fā)淋巴細胞染色體病變；

5.對植物的光合作用產(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

針對臭氧污染問題，我們團隊自主研制了臭氧催化劑。該催化劑采用先進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。在常溫下進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)得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金項目“室溫臭氧強化催化氧化低濃度有機廢氣機理研究”等研究項目的支持。目前，該催化劑已在實際應(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、電子沖擊機、電火花機以及介質(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。臭氧作為一種強氧化劑，在近地面層對人體和環(huán)境造成諸多危害。針對這一問題，我們團隊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)得到了國家重點研發(fā)計劃等項目的支持，并已在實際應(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)境保護事業(yè)貢獻更多力量。