四大技術守護室內“小清新”

每年3～5月是裝修旺季，不少人都計劃在這個時間將愛屋翻修一新。然而，裝修后室內久久難以散去的味道，讓很多業主憂心忡忡。

其實，除了裝飾裝修材料和新家具，烹飪、清潔、消毒等日常生活行為以及人體和寵物代謝等也會產生室內環境異味。如何消除異味、凈化室內環境，成為人們當下關注的熱點。

隨著新成果不斷涌現，多種室內凈味技術正在逐步走向應用，助力打造清新宜居空間。

物理吸附：把吸附質請入專屬“房間”

日常生活中，如果室內有異味，不少人會選擇購買活性炭包。活性炭能吸味，靠的是物理吸附作用。

“物理吸附過程就好比磁鐵南北極相吸的過程。”北京室內及車內環境凈化協會副理事長劉文秀在接受筆者采訪時解釋，吸附質（吸附過程中的吸附目標物，如甲醛等）與吸附劑（吸附吸附質的物質，如活性炭等）之間存在弱相互作用力，氣體分子被吸附劑所吸引，附著到其表面，從而達到去除室內環境異味的效果。

除了活性炭，還有很多物質可以作為吸附劑。比如硅藻泥，其粒子表面有眾多微小孔穴，吸附效率較高；又如活性氧化鋁，它是一種多孔性、高分散度的固體材料，表面活性、熱穩定性強，吸附性能好；再如沸石分子篩，人們可通過調控其孔徑大小，使其選擇性地吸附不同物質。其中，硅藻泥等已經在較大范圍內推廣應用。

劉文秀進一步補充，已經有不少科技工作者通過化學改性和開發復合材料，顯著提升了傳統吸附劑的吸附能力及其選擇性。例如，金屬—有機框架復合材料，它內部有大量孔隙，這些空隙如同有眾多“房間”，可供吸附質“入住”，極大提升了吸附能力。同時，研發人員可以根據不同吸附質的尺寸和形態，精準調控金屬—有機框架復合材料的孔隙大小與形狀，就像為不同“客人”定制專屬“房間”一樣。

“不過，物理吸附僅適用于去除低濃度污染物，對去除高濃度污染物的效果有限。除此之外，吸附劑容易達到飽和狀態，需要定期更換。”劉文秀補充，“未來，物理吸附技術將朝多功能復合方向發展。研發人員利用催化分解等技術，可能開發出具備高吸附容量、抗菌性強等特征的復合吸附劑。”

凈味分解：精準“拆解”異味分子化學鍵

為了去除室內異味，不少人會選擇購買除臭劑，其主要成分是二氧化氯。

“二氧化氯可以與異味物質快速發生反應，達到除臭的效果。”建筑材料工業氣味與環境評價測試中心主任關紅艷解釋，這種利用化學材料與異味物質發生快速反應以去除異味的技術，被稱為凈味分解技術。該技術應用十分廣泛。如衛生間中主要異味來自氨，這是一種堿性物質，可以用諸如二氧化氯之類的酸性物質將其分解。剛裝修好的房子可能存在甲醛、苯等有害氣體，可以利用臭氧的強氧化性，分解這些有害氣體。

那么，這些化學物質是如何去除異味的呢？奧秘在于它們能夠精準找到異味分子的化學鍵，并將化學鍵打開，進而將其分解。

“由于成本低、見效快，凈味分解技術在室內環境治理領域應用較多。”劉文秀補充，“但由于室內環境污染物組成復雜，化學反應存在無法持久、反應產物成分復雜等問題，這種方法可能更適用于去除污染物來源單一的異味，比如寵物排泄區散發的氨類化合物、廚房油煙等。”

未來，隨著人工智能與材料科學的深度融合，凈味分解技術有望實現“一空間一策略”的個性化服務。目前科學家們正在開發的人工智能氣味圖譜系統，能夠分析百萬級氣味分子數據，并根據具體環境自動生成最優凈化方案。在此基礎上，該系統還可以主動識別并清除異味。這種技術的發展將極大提升室內異味管理的精準度和個性化水平，為去除不同空間異味提供定制化解決方案。

熱催化氧化：無需高溫也能凈味

空氣凈化器是幫助人們去除室內異味的“好幫手”。一些新型空氣凈化器采用熱催化氧化技術，達到凈化室內空氣的目的。

“熱催化氧化技術雖然是比較成熟的技術，但其在空氣凈化領域的應用還是最近幾年的事。該技術可基于催化劑的作用，在一定溫度下促使室內異味污染物發生氧化反應。”劉文秀介紹。

在熱催化氧化反應中，催化劑的核心功能在于顯著降低反應活化能。“傳統氧化反應需要借助高溫條件來解離污染物的化學鍵，進而分解異味分子。而催化劑的加入可大幅降低反應活化能，使原本需要較高能量才能發生的氧化過程能在相對溫和的溫度下完成。”劉文秀說。

劉文秀補充，目前熱催化氧化反應的催化劑主要有鉑、鈀等貴金屬催化劑和氧化錳等非貴金屬催化劑兩大類。前者活性強、穩定性好，但成本相對較高；后者成本較低，但性能需要根據具體污染物和工況進一步優化。

“目前，熱催化氧化技術已經在室內甲醛凈化等領域實現了產業化應用。隨著人們對室內空氣質量關注度的不斷提升，該技術有望被進一步推廣。”劉文秀說。

可見光催化氧化：將有害物“剪”成無害物

光催化氧化技術是利用“人造光合”材料，在光照下將異味分子“剪”成無害物質的一種技術。近年來，這種技術開始在空調濾網、家具表面上發揮作用。

與熱催化氧化技術相似，光催化氧化技術也是一種利用氧化還原催化反應的凈味技術，光催化劑在其中起重要作用。不同之處在于，光催化氧化技術是以光能驅動化學反應的。當具有特定波長的可見光照射在光催化劑表面上，催化劑會被激發產生高活性的電子和空穴。這些電子和空穴就像“化學剪刀”，能夠將空氣中的水分子和氧氣“剪”成具有強氧化性的自由基。這些自由基可以高效分解各種致味物質。

“除了改性二氧化鈦，目前典型的可見光催化劑還有氮化碳、氧化鋅、硫化鎘等半導體材料。”劉文秀補充，“不過，二氧化鈦類材料更常用。二氧化鈦基光催化劑以其高催化活性、穩定的化學性質、高性價比、對有機物降解無選擇性等優點，成為目前國際公認的最佳室內異味凈化材料之一。”

目前科學家們正著力研發和規模化量產性價比更高的二氧化鈦基光催化劑，讓光催化劑在更多領域實現應用。