韓國延世大學(xué)科學(xué)家16日報告稱，他們設(shè)計出一種涂有催化劑的燈罩，可將室內(nèi)空氣污染物轉(zhuǎn)化為無害化合物。這種燈罩適用于鹵素燈泡和白熾燈。研究人員在2023年美國化學(xué)會秋季年會上公布了此項研究成果。

　　燈罩的轉(zhuǎn)化目標是揮發(fā)性有機化合物(VOC)，這是室內(nèi)空氣污染物的主要來源。這些化合物含有乙醛和甲醛，通常由油漆、清潔劑、空氣清新劑、塑料、家具、烹飪等來源釋放。

　　團隊采取了一種比以往VOC分解設(shè)備更簡單的方法，只需要一個能產(chǎn)生熱量的可見光源，以及一個涂有熱催化劑的燈罩。鹵素燈泡只將10%的電能轉(zhuǎn)化為光，其余90%轉(zhuǎn)化為熱，而白熾燈的發(fā)光率僅為5%，發(fā)熱率為95%。這些熱量通常被浪費掉，而現(xiàn)在可被用于激活一種熱催化劑，以分解VOC。

　　熱催化劑由二氧化鈦和少量鉑制成。研究人員在鋁制燈罩的內(nèi)部涂上催化劑，將其置于100瓦鹵素燈泡上，放在含有乙醛氣體和空氣的測試室中。打開燈將燈罩加熱到大約120℃，激活催化劑并分解乙醛。在這個過程中，VOC首先轉(zhuǎn)化為醋酸，接著轉(zhuǎn)化為甲酸，最后轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。這兩種酸都是溫和的，釋放的二氧化碳的量是無害的。此外，甲醛也可在同樣條件下分解。

　　研究人員表示，這是第一個利用燈源余熱的演示。團隊目前正在轉(zhuǎn)向價格更低的鉑金的替代品，利用新型鐵基或銅基催化劑來分解VOC。銅是一種消毒劑，因此銅催化劑還可殺死空氣中的微生物。