光觸媒除甲醛靠譜嗎?
光觸媒除甲醛靠譜嗎?(乾貨)
詳談光觸媒的發展歷史和未來
光觸媒從發現到今天已快50年了。而真正進入實際應用不過才10餘年時間。10年前光觸媒產品一經問世,便引起歐、美、韓等一些發達國家高度關注,,他們迅速引進了這一高科技產品。再在此基礎上進行自主研發,並很快推向市場,進入應用領域,使本來就很好的空氣質量錦上添花。我國對光觸媒的認識應該是2003年非典後期,同其它新的科技產品一樣,光觸媒這一舉世公認的環境凈化最新技術自引入國內之日起,便進入「炒作概念----產品泛濫----市場混亂」的怪圈,不僅使有識之士叫苦不迭,呼籲儘早出台行業標準,儘快重新洗牌,也使廣大客戶對產品感到疑霧重重,喪失了信心。
如何還其光觸媒這一高科技產品的本來面目,儘快使光觸媒成為老幼皆知的環保代名詞,儘早實現「十二五規劃」低碳環保的要求?筆者自去年十月份開始親赴廣州、深圳、北京、上海、天津、南京、重慶、廈門、杭州、武漢、西安、河南、河北、長春、吉林、瀋陽、哈爾濱等地調查,先後與國內300多家相關企業、商家座談。多次赴日本考察光觸媒研發會社,四次邀請日本光觸媒專家到大連、瀋陽、北京做學術演講,演示,多次向國內化物所專家探討、研究和請教,歸納整理成本文,旨在為推廣普及光觸媒知識盡微薄之力。
光觸媒的昨天
1967年末至1968年初,日本東京大學研究生藤島昭和他的導師――現任東京公益大學名譽校長本多建一在試驗中偶然發現了光觸媒,隨後這一成果被稱為「本多?滕島效應」而聞名於世。
光觸媒也叫光催化劑,學術上的定義為以納米二氧化鈦為代表的,在光的照射下自身不起變化,卻可以促進化學反應,具有催化功能的半導體材料的總稱。(目前市場上除了以二氧化鈦為代表的光觸媒,還出現了以三氧化鎢為主要成分的鎢系光觸媒)具體反應是:二氧化鈦在吸收太陽光或照明光源的紫外線後,形成強氧化的自由基,把空氣中遊離的有害物質及微生物分解成無害的二氧化碳和水。
也就是說,光觸媒在光的照射下,會產生類似光合作用的光催化反應,具有極強的光氧化還原功能,能破壞細菌的細胞膜和固化病毒的蛋白質,使細菌流失致死亡,同時還能把細胞屍體釋放出的有害複合物分解成無害的水和二氧化碳。
主要的化學反應式為:
因而光觸媒具有極強的殺菌、除臭、防霉、防污自潔、凈化空氣功能,其主要功能有
1. 空氣凈化功能:對甲醛、苯、氨氣、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等影響人類身體健康的有害有機物起到凈化作用。
2. 殺菌功能:對大腸桿菌、黃色葡萄球菌等具有殺菌功效。在殺菌的同時還能分解由細菌屍體上釋放出的有害複合物。
3. 除臭功能:對香煙臭、廁所臭、垃圾臭、動物臭等具有除臭功效。
4. 防污功能:防止油污、灰塵等產生。對浴室中的黴菌、水銹、便器的黃鹼及鐵鏽和塗染面褪色等現象同樣具有防止其產生的功效。
5. 凈化功能:具有水污染的凈化及水中有機有害物質的凈化功能,且表面具有超親水性,有防霧、易洗、易乾的效能。
以及對於二氧化鈦的有害性實驗已經得到證實。美國FDA食品檢驗中心認定,二氧化鈦對人體無害。世界各國在食品、日常生活用品、化妝品、醫藥、養殖業等領域中已被廣泛應用。在日本同樣被厚生省法令指定為食品添加劑之一,可最大限度保證人體健康。
由於光觸媒最早被日本科學家發現,因此日本是光觸媒相關研究最盛行,應用技術最成熟和應用範圍最廣的國家。同任何一種新生事物一樣,光觸媒在日本也經歷了原始發現----技術突破----產業化生產----大眾認可----全面推廣五個階段。整個過程用了30年。這裡需要特別指出的是,光觸媒產品從大眾認可到全面進入百姓家庭的日常生活,日本只用了一年多時間,而歐美及東南亞發達國家和地區推廣使用光觸媒產品只用了短短半年時間,並且首次應用於美國空間站的空氣凈化。現在使用光觸媒產品已經成為發達國家家庭主要消費品之一。比如裝修工程,如果沒有使用光觸媒進行凈化,已經沒有人願意與這樣的裝修公司簽合同了。現如今,光觸媒已經成為婦孺皆知的環保代名詞。在日本期間,我參觀了許多城市,給我突出的感覺是許多建築物好像是新蓋的,玻璃和外牆面都非常新。橫濱是日本東京南部的一個城市,人口約850萬,陪同我的中島先生帶我參觀橫濱港口的未來大樓,這個建築的外裝瓷磚全部都是用光觸媒瓷磚貼的,東京的一座超高層大廈,是2006年建的,外牆也使用了光觸媒瓷磚。在日本,光觸媒塗層已被廣泛應用。據中島先生講,東京大概有一萬多座大廈都使用了光觸媒塗層。比如2004年建設的中部空港,火車站及周圍建築物,新幹線沿線。其目的就是防污,因為外牆用光觸媒有自潔功能,基本不粘灰塵,而且下雨之後,水滴也不會沾在上面,由於產品自身有超親水性,並且因納米技術的應用,使水珠與玻璃(外牆)的角度接近與零,所以雨水會越沖洗越乾淨。我還參觀了藤島昭先生的住宅,是一座三層樓建築。10年前,他在自家的房子上使用了光觸媒塗層,今天看起來還是非常清潔,一點不臟,來他府邸參觀的人非常多。2011年2月份,也就是大地震前,我又去考察了東芝公司、大京公司、豐田汽車公司、本田汽車公司、東陶公司和日立公司。他們生產的(目前東芝已經在中國大陸開始銷售光觸媒產品)空氣凈化器、空調、除塵器、燈管、汽車玻璃、倒車鏡、坐便器、瓷磚等都使用了光觸媒技術。使用這種技術以後,空氣凈化裝置、空調、除塵器等都可以消毒、滅菌;汽車倒車鏡、玻璃沒有霧,不沾灰塵,即使下雨的時候也可以安全駕駛了;醫院手術室用了光觸媒消毒後,第二台手術不用全面消毒了;坐便、浴盆、衛生間沒有異味……。現在日本正在研究用光觸媒預防和治療癌症,並且在動物實驗已經得到證明是有效的,但在人體臨床實驗還未進行。
下圖為目前光觸媒技術在各個領域中的應用圖:
歐美的情況也是如此,光觸媒使用非常廣泛,發展非常健康。我參加過多次國內有關治理空氣污染的展會,許多歐美及東南亞國家非常踴躍,他們研究的光觸媒產品已經發展到各行各業,如光觸媒燈具,只要能讓這種燈照射到,就可以產生理想的殺菌、消毒、凈化空氣效果。在一次展會上,我與台灣一客商交談,據他講台灣早在2003年就掀起了光觸媒熱潮,連總統府都用上了日本的光觸媒產品。韓國一位研發光觸媒產品的老總對我講,在他們國家的幼兒園,、中小學由於普遍使用了光觸媒產品,感冒等呼吸系統疾病下降了47% 。去年秋天我接待了兩位新加坡專門為國際某知名品牌店裝修的客人,據他們介紹,他們的工程遍布世界各地,使用光觸媒技術以後,客戶反應非常好,現在他們的工程訂單越來越多
。光觸媒昨天
1968年當時東京大學的研究生滕島昭偶然的情況下發現了光觸媒。
1969年將本田藤島效應發表在「工業科學雜誌」。東京大學的本多氏和藤島氏發現的,根據光電極反應通過光可將水分解成氧和氫的效果。1972年發表在美國「自然」雜誌的本田藤島效應吸引了來自世界各地的關注,於是開始利用光觸媒對有機物質的分解,無害化的研究。
1980年引入越來越多的報紙和雜誌報道「光觸媒拯救世界危機」。1994年TOTO開發光觸媒抗菌和防污瓷磚,光觸媒開始走向商業化。
1996年開發用了光觸媒的太陽能帳篷,並作為產品開始銷售。1999年盛和工業利用光觸媒的有機物分解效果開發了空氣凈化器,佐賀縣窖業實驗所所長—之瀨博士獲得專利。 1999年由於納米技術得到了突破性進展,光觸媒終於正式登上了國際研究舞台。 2001年,光觸媒產品全面介入家庭日常生活,並在短短的半年時間,迅速席捲歐美及東南亞發達國家和地區,成為家庭主要消費產品之一,而且奇蹟般的以年平均 4.6%遞增。光觸媒已經成為發達國家老幼皆知的環保代名詞。並於年末,首次應用於美國空間站的空氣凈化。2003年,非典讓光觸媒在國人眼前一亮
2003年以後,光觸媒進入高速發展期
光觸媒的今天
光觸媒進入國人的視線,應該是2003年前後,也就是說因為非典的肆虐,才引起了人們對室內外空氣質量的重視。恰恰也是這個時期,中國掀起了房地產熱,隨之而來的是裝修熱,在裝修熱潮中,人們只追求了精美和豪華,卻忽視了裝修材料中有害物質對人體的侵害。2004年11月21日、22日央視名牌欄目《今日說法》以「塵封的新房」和「怪病的來路」為題,連續播出發生在上海和廣東的兩起裝修污染案,引起了全社會的廣泛關注。也正是從這個時期開始,關注裝修污染,關注空氣質量,成為全民共識,人們非常迫切的希望改善自己的生存環境,提高生活質量,也迫切希望專家能提供一種行之有效的解決方案,如何治理污染已成為市場的焦點。也就是說,解決室內污染,改善生存環境問題已經促成一個行業,而且是前景無限的行業。於是光觸媒產品開始進入中國,具有諷刺意義的是,同其它新的科技產品一樣,自引入國內之日起,就進入了「炒作概念----產品泛濫----市場混亂」的怪圈。而沒有像經濟發達國家那樣健康發展。光觸媒產品一經問世,歐美等發達國家只用半年時間就完成了推廣普及,而且奇蹟般的以年均4.6%的速度遞增。在我國卻用一年多時間來炒作概念。一時間「氣觸媒」、「無光觸媒」、「熱觸媒」、「冷觸媒」、「金屬觸媒」、「空氣媒」「複合媒」「光觸媒第二代」「光觸媒第三代」「光觸媒伴侶」等玄而又玄的所謂高科技產品充斥市場。受利益驅使,一些企業紛紛上馬光觸媒項目,造成市場光觸媒產品繁多,魚目混雜。據國家環保質量技術檢驗中心透露,國內有些企業送檢的樣品,號稱「光觸媒系列產品」,但是檢測的時候要求都是要用紫外燈照射,很顯然,他們用的光觸媒不可見光,沒有實現光觸媒的可見光化,一定要在紫外光的照射下才起到催化作用,那就意味著,用了這樣的光觸媒,在平常的辦公室和家庭裡面根本沒有任何作用。所以以後大家在選擇好的光觸媒的時候,特別是在看他們提供的產品檢測報告的時候,一定要認真認真再認真,看看檢測報告裡面的反應條件,是在紫外光的照射下,還是在普通日光燈的照射下,只有在普通光照的條件下能反應的,才是可見光的光觸媒,才是有效果的光觸媒。另外,還有的企業成立不到兩年,卻稱自己產品的有效期可達10年。 所以消費者在選擇品牌是一定要擦亮眼睛,選擇行業中的一些有自己的研發平台、研發實驗室、施工資質、產品專利及獲得國家認可的高新技術企業認證的大牌企業,以免被市場上一些「小作坊式」的企業坑蒙拐騙。
市場產品的混亂,必然導致價格的混亂。一般而言,進口的品牌價格零售價每公斤一般在400元~1500之間,最高的可達4500元以上,但國內低劣產品的價格戰卻愈演愈烈,最低的與純凈水價格相當,施工價格最高相差200倍,具有明顯的價格欺詐成分。
這種混亂現象,不僅把國內的光觸媒搞的面目全非,而且也讓國外的一些企業乘虛而入,日本SUITO株式會社社長柴尾先生坦言,8年前就有幾家無德日本商家把光觸媒稀釋到幾乎沒有作用,然後以天價販賣到中國市場。還有一些日本公司把一般除臭劑當成光觸媒產品倒騰到中國,使中國消費者深受其害。所以我們在選擇進口品牌的時候,一定要看看,企業是否在進口品牌的官網上可查詢,是否具有進口品牌正式的授權證書,是否具有進口材料或產品的報關單,是否可提供進口產品的MSDS認證和其他的相關產品檢測報告等,否則往往更多的是掛羊頭,賣狗肉,以假亂真,以次充好來欺騙消費者。不僅如此,一些名目繁多的「鑒定中心」和「認證機構」也粉墨登場,開始四處斂財,只要企業給錢,他們就可以發給你各式各樣的認證和推薦證書,你需要什麼證書都可以給你發。所以真正權威的認證一定是經過類似國家科學技術廳、國家知識產權局、工商行政管理局等機構認證授權的才是權威的。
混亂的概念、混亂的產品、混亂的價格、混亂的市場----這就是一個頗有市場潛力的產品、一個陽光產業、一個舉世公認的治理空氣污染的最理想的項目當時在中國的命運。
轉機出現在我國申報2008年奧運會。當時全世界對中國辦奧運會沒有異議,但能不能辦好奧運卻持懷疑態度,最主要的理由就是環境問題、空氣污染問題。明確指出要對奧運會場館,奧運村進行污染治理,否則不要辦奧運。
也許是歷史的巧合,也正事這個時候,聯合國疾病控制組織發布的一份報告稱:人們在經歷了工業革命後的「煤煙型污染」和「光化學煙霧型」污染之後,已經進入以「室內外空氣污染」為標誌的第三次污染時期。室內空氣污染的程度要比室外嚴重2~5倍,有的高達5~10倍,其中20多種是致癌物。90%白血病患兒家中近期裝修過;68%孕婦胎兒畸形與新房裝修有關;35.7%的呼吸道疾病與室內空氣污染有關;22%的慢性肺病由室內污染所致;15%的氣管炎和肺癌由室內空氣污染所致;68%的疾病與室內空氣污染有關。中國目前每年因裝修污染引起的上呼吸道感染而死亡的兒童約210萬。
光觸媒的明天
面對申奧,人們汗顏,面對數字,人們震驚!觸目驚心的事實,引起黨和政府的高度重視。胡錦濤總書記在黨的十七大報告中多次強調環境問題,並要求「落實到每個單位,每個家庭」。溫家寶總理在第六次全國環保大會上反覆強調「環保問題必須引起高度重視」。並針對新華社在《室內裝修污染嚴重,規範市場刻不容緩》一文中指示:「此事事關居民身體健康,應引起重視」。在政府報告工作中他再次強調:「讓人民喝上乾淨的水,呼吸到清新的空氣」。為了落實中央領導的批示,政府各有關部門迅速行動。
2002年,建設部頒布《民用建築工程室內環境污染控制規範》,在全國強制執行室內污染控制指標。
2003年環保總局、衛生部、建設部聯合制定並頒發《室內空氣質量國家標準》,並正式實施。
2005年,新的《住宅室內裝修驗收標準》出台。同年,室內環境凈化治理實行資質認證,標誌著中國的室內環境污染治理工作已經大規模展開。
2011年4月21號,「中國環境宏觀戰略研究成果發布令」在北京舉行,研究報告指出,我國環境狀況是「局部有所改善,總體尚未遏制,形式依然嚴峻,壓力繼續加大」,環境壓力比世界任何國家都大,環境資源問題比任何國家都突出,解決起來比任何國家都困難。
至此,隨著空氣污染的日益嚴重,中央領導的高度重視,政府有關部門相應標準的制定,關注環境污染,關注空氣質量,再次成為全民的共識,光觸媒產品再次進入人們的視線,業內人士也清醒的認識到,歪路不能走,光觸媒不能重蹈覆轍。
21世紀的中國,空前盛世,必將推動中國經濟建設的全面飛速發展。作為國民經濟的支柱產業之一,建築裝飾業遇上了前所未有的大好時機。據我國權威機構的調查結果顯示,1998年我國用於住宅裝修費用高達1000億元,2000年為1800億元,2002年突破2000億元大關。專家預測,在未來10年,裝飾裝修行業發展速度將高於建築業平均速度,按年增長20%計算,到2011年,預計裝修額會達到6000億元以上。
光觸媒產品昨天在中國的教訓深刻沉痛,痛定思痛。鑒於此:
第一:政府有關部門應儘快研究制定有關光觸媒的《行業管理標準》、《產品質量標準》、《品牌認定標準》、《施工質量標準》及《市場准入標準》,迅速遏制混亂局面,規範市場走向。
第二:對涉及光觸媒產品的研發、生產、使用企業,依照標準進行清理整頓。對那些渾水摸魚、非法認證、投機斂財的所謂「機構」、「中心」和生產假冒偽劣產品,惡意炒作概念的企業堅決清除市場。對那些尊重科學,守法經營,信譽良好,特別是直銷日本產品的企業予以資金支持或政策傾斜。
第三:加大普及力度。光觸媒作為世界最先進的治理污染、凈化環境的技術,已成為不爭的事實而舉世公認。但目前國內百姓對其了解程度及其有限。官方也僅在一個概念性認識階段。需要各種媒體及主管部門將其列入公益廣告範疇,動員社會名人、明星進行立體化、全方位、多角度的宣傳,讓光觸媒成為老幼皆知的環保代名詞。
2016年3月5日,廣州市教委下發《關於加強中小學室內裝修改造管理工作的通知》,要求各區教委和學校嚴格執行國家和北京市有關規定和標準,防控因室內裝修改造導致的環境污染問題。市教委明確規定:裝修改造工程完成後,必須嚴格按照國家有關法律、法規的要求及時組織竣工驗收,驗收合格後方可投入使用。應按照國家有關規範和標準,選取由國家質監部門備案的、具有CMA資質認證的第三方檢測機構進行室內空氣質量檢測,並採用見證檢測。裝修後室內空氣質量檢測不合格的項目,不得通過驗收,超標的學校,要立即整改並按有關規範治理。
我國是目前世界上發展最快的國家之一,其成就令世人矚目。十二五規劃和不久前通過的《循環經濟法》以及國家領導人在世界環境大會宣布的節能減排目標,都在反覆證明,我們應該正視環境日趨惡化現實,應儘早予以治理、改善和保護,這不僅是我國當前的要務之一,更是造福子孫萬代,造福中華民族乃至地球未來的一個宏大工程。
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