室内空气质量与人体健康息息相关。当前,因新建住宅和室内装修的快速发展、核心技术和关键材料等相对落后、净化产品与设备尚不普及,我国室内空气质量问题较发达国家更为突出。甲醛是我国室内环境中最严重的气态污染物,由于人造板材的广泛使用使得几乎所有新装修房间和大型公共设施都存在室内空气甲醛污染,给人体健康造成了很大的危害。现有室内甲醛净化技术主要以吸附技术、光催化技术为主。吸附技术主要采用活性炭、分子筛等高比表面材料来吸附甲醛,但由于吸附材料吸附能力有限,需定期再生或更换,同时易产生二次污染。光催化技术主要利用纳米TiO2作为光催化剂来分解甲醛,目前还存在需要紫外激发光源、对可见光利用效率低、催化剂易失活等问题。因此,研发高效、安全、长寿命且无二次污染的室内空气甲醛净化技术及其产品,已成为改善人民生活质量的迫切需求。
中国科学院生态环境研究中心贺泓研究员领导的研究团队,多年来一直致力于室内空气净化新原理和技术的研究,在尊龙凯时项目的资助下,首先提出了利用非光催化氧化净化室内甲醛的思路,并通过对多种催化剂筛选、催化剂组分调变和制备技术的优化,研制出在多孔性无机氧化物载体上原子级分散的Pt催化剂。这种原子级分散的Pt活性位处于高度配位不饱和状态,在室温条件下就可以活化空气中的分子氧,从而在室温下就能完全催化氧化甲醛到水和二氧化碳最终产物,而不需要光和其他能量输入,首次在真正意义上实现了甲醛室温催化氧化。该研究成果发表在Catal. Commun.(6, (2005) 211-214),Appl. Catal. B(65, (2006) 37-43),Catal. Today(126, (2007) 345-350)等刊物上。在此基础上,该团队获得国家863计划和科技支撑计划的资助,通过与企业合作实现了该项基础研究成果的技术化和产业化,开发了基于新技术的新型室内空气净化器和相关设备,实现了高效、安全、经济的室内空气甲醛净化,并成功应用于北京2008年奥运会部分室内空气质量保障。目前,采用该项新技术空气净化器已经成为市场上销量最大的空气净化器,改善了千家万户的室内空气质量,引领和推动了行业的科技进步,取得了良好的社会效益和经济效益。日前,由于该项成果贺泓研究员领导的研究团队获得了2011年度“国家技术发明二等奖”。