随着新冠肺炎大流行的肆虐,对空气传播疾病的担忧,电子空气净化器的销量激增。但是佐治亚理工学院的一个研究小组发现,一种净化系统对提高室内空气质量的优势,可能被其他有害健康的污染物所抵消。


在佐治亚理工学院化学与生物分子工程学院和地球与大气科学学院的Nga Lee “Sally” Ng副教授的带领下,该团队评估了羟基自由基发生器在办公室环境中的效果。羟基自由基与气味和污染物发生反应,将它们分解,并且羟基自由基发生器已上市销售以灭活病原体,例如冠状病毒。


空气净化器并不像你想的那么有用,也可能带来其他污染物


研究发现,在净化空气的过程中,设备产生的羟基自由基会与室内空间中存在的挥发性有机化合物发生反应。这导致化学反应迅速形成有机酸和可能导致健康问题的二次有机气溶胶。二次有机气溶胶是 PM 2.5(直径小于 2.5 毫米的颗粒物)的主要成分,接触 PM 2.5与心肺疾病和每年数百万人的死亡有关。


题为“从商业产生氧化剂的电子空气净化器中形成氧化气体和二次有机气溶胶”的论文,发表在《环境科学与技术快报》杂志上。


虽然大流行使各种类型的电子清洁器越来越受欢迎,消费者可能没有意识到空气中发生的二次化学反应,产生的污染物不是由清洁设备本身直接排放的。


人们越来越担心电子空气净化器的使用,因为这些设备可能会通过类似于大气中的氧化化学产生意想不到的副产品。


两种空气净化技术通常用于去除室内污染物,如颗粒或挥发性有机化合物并灭活病原体:机械过滤和电子空气净化器,它们产生离子、活性物质或其他化学产物,如光催化氧化、等离子体和氧化剂产生设备(例如臭氧、羟基自由基)等。


空气净化器并不像你想的那么有用,也可能带来其他污染物


Ng 的团队为研究选择了一种羟基发生器,以测量该设备在佐治亚理工学院校园办公室中产生的含氧挥发性有机化合物和颗粒的化学成分。


虽然之前的研究报告了各种电子空气净化器(电离器、等离子系统、带紫外线灯的光催化系统等)会形成污染物,但 Ng 认为她的团队的研究是第一个同时监测气相和颗粒相二次污染物化学成分的研究在实际环境中耗散氧化剂的电子设备运行期间。


先进的仪器使 Ng 的研究成为可能。气相有机化合物使用高分辨率飞行时间化学电离质谱仪进行测量,该质谱仪是通过国家科学基金会主要仪器资助购买的。该研究得到了佐治亚理工学院新冠肺炎快速反应基金的支持。


未来对空气净化技术的研究不应仅限于灭活病毒或减少挥发性有机化合物,还应评估潜在的氧化化学以及意外有害气体和颗粒化学物质的形成。


需要对这些设备在各种环境中的影响进行更多研究,由于大流行,电子空气净化器的知名度大大提高,现在有很多这样的设备。


研究结果表明,在为特定环境和任务选择足够且合适的空气净化技术时必须小心谨慎。


Ng 强调了未来关于电子净化器意外影响的研究的重要性,因为这些设备目前没有得到很好的监管,也没有测试标准。


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