降低有害氣體排放是難點

光催化空氣凈化采用納米二氧化鈦為催化劑，紫外燈為光源。由于納米二氧化鈦具有很高的比表面積，表面活性很高，當紫外光照射在納米二氧化鈦材料上就會很容易激發產生游離電子及電子空穴，生成極強的光氧化還原功能，可氧化分解各種有機化合物和部分無機物，破壞細菌與病毒的細胞膜和固化病毒的蛋白，摧毀它們的RNA和DNA，將其殺死并分解成二氧化碳和水；同時還有除臭功能。

圖1是一款典型的光催化空氣凈化裝置，右邊白色管狀物是涂有光敏物質二氧化鈦的催化管，右邊的燈管是可產生催化光的紫外線燈。光催化氧化凈化器采用紫外線燈和光催化劑（一般是二氧化鈦）產生可以破壞氣態污染物的氧化物。光催化劑受到紫外線照射時會發生光化學反應，產生氫氧自由基。氫氧自由基將氣態污染物氧化。這種反應叫做光催化氧化，理論上最終可以將有機污染物轉化成二氧化碳和水。

光催化氧化是一種新型技術，旨在通過破壞氣態污染物改善室內空氣質量。現在還沒有評價標準、比較安裝于暖通空調系統或便攜式空氣凈化器中的光催化氧化凈化器的效果的標準測試方法。但在美國和中國市場上已經出現了一些使用光催化氧化的家用凈化器。有人在推動將光催化氧化凈化器應用于暖通空調系統中或便攜式空氣凈化器中。盡管光催化氧化設備幾乎不能在實際環境中用于清除顆粒，但一些生產商還是聲稱光催化氧化設備可以清除煙草煙霧、微生物、以及其它室內顆粒污染物，并把在高度密閉小空間實驗倉中得到的檢測結果用于等同非密閉大空間。

美國環保署認為由于當前的光催化劑在滅除室內空氣中的氣態污染物方面效果不佳，且臭氧濃度過高，限制了光催化氧化凈化器在中央空調中的作用。徐火距介紹說，他們的研究表明，光催化氧化凈化器的殺菌和除化學污染作用主要來自臭氧紫外燈，而不是二氧化鈦在光照射下產生的離子和自由基。

徐工提供了一款有代表性光催化空氣凈化裝置委托CNAS認證的檢測機構檢測報告，結果見表1和表2。

檢測結果表明該光催化空氣凈化器的殺菌和消除化學污染的效果主要是其內部配置的臭氧紫外燈的作用，與其配套的二氧化鈦外殼產生的光催化技術相關性不能證明。該光催化裝置產生過多的臭氧，超過國家標準6倍以上。由于臭氧具有優良的消除化學污染的效果，光催化裝置產生的高濃度臭氧必然會減少包括TVOC和甲醛等房間空氣化學污染物濃度。這同時也使人懷疑制造商商業宣傳所說的光催化凈化效果究竟是光催化的作用還是臭氧的作用？

美國環保署研究指出：研究人員發現光催化產品對氣流中的VOC分解不完全，因而形成甲醛、乙醛、甲酸和乙酸負產品。尤其值得注意的是，出氣流中甲醛和乙醛的濃度分別為進氣流中濃度的3.4和4.6倍。甲醛和乙醛都被公認為是主要的室內有害氣體，甲醛被歸類為人體致癌物質。政府指導方針建議室內甲醛和乙醛的濃度維持非常低的水平。

光催化是消費者幾乎不懂的名詞，甚至傳統的空氣凈化專業人士也知之甚少。制造商在其空氣凈化器產品中結合光催化技術，是有利于銷售的賣點，因為消費者容易接受具有附加功能和新技術的產品。在市場中幾乎沒有看到單獨的光催化便攜式空氣凈化器，幾乎全是和其它空氣凈化技術如過濾技術結合的空氣凈化器。需要驗證究竟是過濾，UVC紫外線，臭氧紫外線，光催化還是離子的空氣凈化效果。標準的缺失，使得某些制造商利用無效但消費者不懂的賣點創造商機。

美國環保署認為如果系統設計參數、催化金屬成份與意欲分解的目標化合物不相匹配（特別是存在多種住宅環境下常見的反應性化合物的情況下）對某些揮發性有機化合物進行光催化氧化，可能會產生一些室內污染物副產品，如產生一氧化碳、光氣、二氧化碳、氯化氫、和氯等副產品。

針對傳統光催化裝置的臭氧濃度過高，氣態污染消毒效果不佳，產生有害氣體的明顯缺點，美國已經開發出新的光催化組合技術，即活性炭吸附有害氣體，高強度光催化定位將在活性炭上的有害氣體轉化為水分子和二氧化碳，活性炭也獲得了自動再生，無須更換。這一新技術已經獲得美國制冷空調協會2011年創新產品獎。

因此，不推薦采用傳統光催化技術的空氣凈化器，消費者應當謹慎選擇具有光催化功能的空氣凈化器，避免其副產品：有害氣體的危害。endprint