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空气消毒机的工作原理

2021.11.09

　　使用空气消毒机种类比较多，原理也有很多种，有使用臭氧技术的，有使用紫外灯的，有使用过滤器的，有使用光催化的等等。

　　1. 初效过滤、中高效过滤、静电吸附过滤：有效去除空气中的微粒、尘埃。

　　2.活性炭网：除臭的功能。

　　3. 光触媒网

　　抗菌网辅助消毒。一般是用纳米级的光触媒材料（主要是二氧化钛），配合紫光灯的照射，在二氧化钛的表面产生带正电的“空穴”和带负电的负氧离子，“空穴”和空气中的水蒸气相结合，产生强碱性的“氢氧根自由基”，它分解空气中的甲醛和苯，使之变为无害的水和二氧化碳。负氧离子和空气中氧结合，形成“活性氧”，能分解细菌的细胞膜和氧化病毒的蛋白质，从面达到杀菌、灭毒和分解有害气体的目的。

　　4.紫外线

　　实现对空气中细菌的灭活作用，紫外线灯管离被消毒的物体越近，则细菌杀死更多更快速。在紫外线辐射的范围，可保证细菌死亡率为百分之一百，无一细菌逃脱。

　　其杀菌原理是通过紫外线对细菌、病毒等微生物的照射，以破坏其机体内DNA（去氧核糖核酸）的结构，使其立即死亡或丧失繁殖能力。石英紫外线灯具有优势，那么，如何识别真假。不同波段的紫外线杀菌能力不同，只有短波紫外线（200-300nm）才能对细菌有杀灭能力，其中在250-270nm范围杀菌力最强，不同材料制造的紫外线灯成本和性能也不一样。真正高强度、长寿命的紫外线灯必需是采用石英玻璃制造，这种灯也叫石英杀菌灯，它分两种类型：高臭氧型和低臭氧型，在消毒柜一般采用高臭氧型，这也是石英紫外线灯相对其他紫外线灯的一个显著特点，此外，它产生的紫外线强度高，是高硼灯的1.5倍以上，并且，紫外线辐射强度寿命长。最可靠的分辨方法是用紫外线辐照度计254 nm探头来测，同样功率，254 nm紫外线强度最高的是石英紫外线灯。其次是高硼玻璃紫外线灯，高硼玻璃灯紫外光强度很容易衰减，它点灯数百小时后其紫外光强度就大幅下降，降到初始时的50%-70%。在用户手上，虽然看到灯管还是亮的，但它可能已不起作用了。而石英玻璃的光衰减程度要远小于高硼灯。涂了荧光粉的灯管，不管是用何种玻璃制造都不可能发出短波紫外线，更不可能产生臭氧，因为经荧光粉转换发出的谱线，波长最短为300 nm附近，在消毒\柜里经常能看到的是灭蚊灯，只能产生365nm谱线和一部分蓝色光，它的功能除了能把蚊子吸引过来之外，是根本没有消毒作用的。

　　5.负离子发生器

　　能高效除尘、灭菌、净化空气、同时还能激活空气中的氧分子而形成携氧负离子。负氧离子和空气中氧结合，形成“活性氧，能分解细菌的细胞膜和氧化病毒的蛋白质，从面达到杀菌、灭毒和分解有害气体的目的。

　　6.等离子体发生器

　　低温等离子体通常由气体放电产生，其内部除了基态中性粒子外，富含电子、离子、自由基和激发态分子（原子），具有超常的分子活化能力，能有效杀灭微生物、细菌。等离子体从整体上看呈电中性态。但内部有大量正负电荷存在，由于电荷的库仑力和极化力，集体表现出巨大的电场作用，这是等离子体存在的最显著特征。

　　采用双极等离子体静电场对带负电细菌分解与击破，将尘埃极化并吸附，再组合药物浸渍型活性炭、静电网、光触媒催化装置等组件进行二次杀菌过滤，经过处理的洁净空气大量快速循环流动，使受控环境保持在“无菌无尘室”标准。

　　等离子体空气消毒净化技术是集物理学、化学、生物学和环境科学于一体的全新技术，等离子体又称为物质第四态。低温等离子体通常由气体放电产生，其内部除了基态中性粒子外，富含电子、离子、自由基和激发态分子（原子），具有超常的分子活化能力，能有效杀灭微生物、细菌。等离子体从整体上看呈电中性态。但内部有大量正负电荷存在，由于电荷的库仑力和极化力，集体表现出巨大的电场作用，这是等离子体存在的最显著特征。

　　在外加高压电场作用下，逸出电子和自由电子被加速获得很高能量。高能电子运动中与气体分子、原子发生非弹性碰撞，其动能转换成基态分子（原子）的内能，引发超激发、离解和电离等过程，形成等离子体，一方面其内部巨大的电场作用，对细菌细胞膜构成严重击穿和破坏；另一方面打开气体分子键，生成一些单原子分子和负氧离子、OH离子和自由氧原子等自由基，具有活化和强氧化能力，激发态粒子又能辐射紫外线，这就是等离子体消毒的机理。利用此原理在针状或丝状电极上加上高压发生电晕放电，产生大范围稳定的等离子体进行杀灭细菌、病毒、分解有害有机物。

　　7.臭氧发生器：

　　臭氧发生器产生的臭氧是氧的同素异形体，是一种淡蓝色不稳定的气体，有三个氧原子组成，分子式为O3，常温下自行分解为初生态的氧，是一种强氧化剂，其氧化能力仅次于氟。

　　空气消毒机中的臭氧发生器主要是通过电解制法制成。一般大中型臭氧发生器有氧气源和空气源两种，直接把氧气电解成臭氧。臭氧发生器产生的臭氧具有低浓度下可瞬时完成氧化作用；微量时有一种清新气味，高浓度时具有强烈的漂白粉味，臭氧与有机物、无机物均能产生氧化瓜。实践证明臭氧化气体用于水处理、脱色、除臭、杀菌、灭藻与病毒灭活；除锰、除硫化物、除酚、除氯、除农药异味、石油制品及合成洗涤后消毒；作为氧化剂，用于某些香料合成、提炼药物、润滑脂合成、合成纤维的制造；作为催化剂用于油墨涂料速干、助燃及酿酒发酵方面、各类纤维纸浆漂白、全盛洗涤剂的脱色、毛皮加工件的除臭杀菌等；在医院废水处理中起到消毒、除臭等作用。在废水处理方面，可除酚、硫、氰油、磷、芳香烃和铁、锰等金属离子。

空气消毒机

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周锦帆