6月18日，华东师范大学重庆研究院发布最新研究成果——介孔量子光催化环境净化材料。
△实验人员使用介孔量子光催化环境净化材料净化实验室的超净间
华东师范大学重庆研究院相关负责人介绍，介孔量子光催化环境净化材料的主要成分是绿色安全的纳米级介孔二氧化钛与石墨烯量子材料，具有优异的弱光催化分解污染物活性。
事实上，早在1972年，二氧化钛就被发现具有净化除菌功效。
当时，日本科学家藤岛昭发现二氧化钛受到紫外光照射时，二氧化钛产生氧化能力极强的光生电子空穴对，能够将甲醛、甲苯、病菌等污染物彻底分解为水和二氧化碳。人们根据这一原理开发了光催化技术，即利用以二氧化钛为主的催化剂，通过催化剂吸收光能量而发生污染物分解，从而达到杀菌、自清洁、净化空气、除臭等目的。
△ 实验室超净间达到超净标准，已可以正常使用。
但是，传统二氧化钛要发挥净化除菌的作用，需要紫外光的照射。但是人居环境几乎不会出现紫外线。
为了打破这个影响二氧化钛发挥作用的瓶颈，华东师范大学科研团队历时近10年，研发出了介孔量子光催化环境净化材料。
相关负责人表示，这种材料采用了先进的介孔量子技术与表面缺陷工程技术，让二氧化钛具有丰富的介孔结构，可以高效吸附污染物，能够有效捕捉空气中的甲醛、VOC（挥发性有机化合物）、细菌、病毒等。表面缺陷工程技术能够缩小氧化钛禁带宽度，突破二氧化钛仅紫外光吸收限制，并拓展到可见光甚至是近红外光吸收，于是材料可利用的光能量得到极大提升。
与传统的二氧化钛不同，介孔量子光催化环境净化材料不受“紫外光照射”条件约束，阳光、室内灯光、自然光都可以让介孔量子材料表面产生强氧化物质。当室内空气污染气体、病毒等接触到材料时就会被分解为水和二氧化碳。
△实验人员使用介孔量子光催化环境净化材料净化实验室的超净间
“简单来说，就是只要有光就能让它发挥光催化分解反应，持续分解有害物质。”相关负责人说，介孔量子光催化环境净化材料可以吸收室内弱光，具有极高的光催化活性。在实际生活中，通过打开室内灯光或者利用自然光线，就能让该材料持续发挥净化作用。
值得一提的是，介孔量子光催化环境净化材料制备过程中不使用有害化学药品，没有重金属成分，水溶液偏中性，温和无刺激。因此，它可以广泛应用于家居、学校、办公室、商场等环境。
就在前不久，介孔量子光催化环境净化材料就在华东师范大学重庆研究院实验室新建的超净间发挥了很好的作用。
超净间刚建好的时候，室内环境检测甲醛超标，有的区域甲醛甚至超过了国家标准的30倍。实验人员对超净间使用了介孔量子光催化环境净化材料，24小时内，室内甲醛明显降低。仅仅三天时间，超净间就达到了“超净”的标准。
同时，介孔量子光催化环境净化材料也具有很好的除菌效果，根据《可见光响应介孔光催化材料抗菌性能国标检测法》，该材料测试结果显示为99.99%，属于国际最高抗菌级别。可见光条件下，4小时即可实现99.99%光催化杀菌效果。
目前，介孔量子光催化环境净化材料已经应用在了实际产品中，包括光催化除菌喷雾、光催化除醛喷雾、光催化祛味灵等产品。
接下来，介孔量子光催化环境净化材料还将在更多产品中应用，走进市民的生活。
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华东师范大学重庆研究院简介
2019年4月，华东师范大学与重庆市两江新区正式签约共建华东师范大学重庆研究院。这是华东师范大学首次在上海之外的地区建立研究院。
华东师范大学重庆研究院重点围绕精密制造、精密光学、信息通讯、生态环境、生物医药、新能源、新材料、人工智能、大数据等领域，加大技术开发投入，发展重庆新兴产业，开发一批拥有自主知识产权的产品和技术，并推进战略性新兴产业技术成果的应用，打造新的产业增长点；同时围绕重庆传统产业改造升级所需的共性技术、关键技术及配套技术，加强校地及企业合作，以市场为主体，立足产品结构调整，积极开发高新技术仪器和产品。
上游新闻·重庆晨报记者 刘波
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