科技改變生活 · 科技引領(lǐng)未來
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我們都知道臭氧層。它是地球平流層的保護層。那是好的臭氧。環(huán)保部門特別警告的“有害”臭氧是什么?如果我們吸入臭氧，它可能會損害我們的肺。有很多臭氧發(fā)生器制造商把它當做“空氣凈化器”來賣。毫無疑問，臭氧，一種“活性氧”O(jiān)3似乎可以破壞一系列的空
我們都知道臭氧層。它是地球平流層的保護層。那是好的臭氧。
環(huán)保部門特別警告的“有害”臭氧是什么?
如果我們吸入臭氧，它可能會損害我們的肺。
有很多臭氧發(fā)生器制造商把它當做“空氣凈化器”來賣。毫無疑問，臭氧，一種“活性氧”O(jiān)3似乎可以破壞一系列的空氣污染物，甚至細菌和病毒。
空氣凈化器的設(shè)計目的是去除空氣污染物，提高室內(nèi)空氣質(zhì)量。
然而，另一方面，它對我們的健康有害。為什么會有人在家里使用臭氧機呢?
在這篇關(guān)于臭氧空氣凈化器的文章中，我們將看看臭氧實際上是什么，臭氧機是如何工作的，以及臭氧空氣凈化器實際上是如何生效的。
最重要的是，我們會解決所有使用臭氧發(fā)生器的空氣凈化器的首要問題:
臭氧發(fā)生器是安全的，還是對你的健康有害?
考慮到這一點，讓我們先來看看臭氧到底是什么，以及它為什么被用來去除室內(nèi)空氣污染物:
臭氧是什么?
臭氧是一種氣體，由3個氧原子組成。化學上，我們把它的分子式表示為O3。我們呼吸并持續(xù)維持生命所需要的氧氣由兩個氧原子組成，記作O2。
這是對這兩個分子的描述:
臭氧是淡藍色的，由3個氧原子組成。高活性。
氧氣(O2)和臭氧(O3)有什么區(qū)別?
臭氧的反應性比氧強得多。由于O3分子中電負性的不平衡，這種化學氣體很容易與任何物質(zhì)發(fā)生反應。
這使得它對空氣中的污染物，如霉菌、細菌和病毒來說是致命的。另一方面，這也是采取安全措施的原因。
我們?nèi)绾斡米约旱母泄贆z測臭氧?
盡管它呈淡藍色，但通常濃度較低，因此看不見(就像空氣本身一樣)。
然而，臭氧可以被聞到。它有一種特殊的刺激性氣味，類似于氯的氣味。如果你去過公共泳池，你會聞到氯氣的味道;這也是臭氧的氣味。即使是0.1 ppm的極低濃度，我們的鼻子也能聞到它。
因為它的活性是一個有用的特性，當你需要消滅小物種(如霉菌、塵螨、細菌和病毒)時，它被用于空氣凈化技術(shù)。需要指出的是，使用臭氧凈化空氣既有值得懷疑的效果，也存在健康問題。
以這種方式產(chǎn)生和使用臭氧的機器被稱為臭氧發(fā)生器或臭氧機。
臭氧發(fā)生器如何工作?
用最基本的術(shù)語來說，一個臭氧發(fā)生器使用電力和正常的氧氣產(chǎn)生臭氧或03。在自然界中，臭氧是由閃電(電暈放電)或太陽(紫外線)產(chǎn)生的空氣。
以下是臭氧產(chǎn)生的基本方程式:
O2 +(電力，紫外線) = O3
臭氧空氣凈化器通過模擬這兩個程序工作。電要么被用來產(chǎn)生閃電般的放電，要么被用來為紫外線提供能量:
臭氧是通過紫外線或放電產(chǎn)生的，用來消毒空氣，從而使其回到最初的氧氣狀態(tài)。
臭氧發(fā)生器的工作原理有兩種:
電暈放電: 通過放電(火花、閃電效應)將O2分裂成兩個單獨的氧原子。這些新生成的元素氧原子(O)將迅速結(jié)合在一起形成臭氧(O3)。根據(jù)氧化技術(shù)，你需要0.372千瓦時的電力來產(chǎn)生1磅的臭氧。
紫外線:UV- c濾光片基本上是模擬太陽的輻射，從而產(chǎn)生臭氧或“活性氧”。通過紫外線產(chǎn)生的臭氧要有效，它需要超過對人類安全的水平。
那么我們?yōu)槭裁匆褂贸粞鯔C呢?
制造商聲稱這些臭氧是“安全的”和“有效的”。讓我們討論一下臭氧發(fā)生器在用作空氣凈化器時的效果。
臭氧在空氣凈化器有什么作用?
臭氧發(fā)生器通常有一個前提，這些臭氧機照顧: 細菌、病毒、灰塵、花粉和煙霧顆粒、揮發(fā)性有機化合物、廢氣比如香煙味或廚房油味。
更重要的是，臭氧發(fā)生器并不像其他空氣凈化器那樣僅僅捕捉或吸附空氣污染物。正如他們所說，臭氧的破壞性保證了所有的空氣污染物被消滅。這意味著細菌、病毒和霉菌在分子水平上被滅活甚至消滅。
別搞錯:
臭氧對任何一種有機物質(zhì)都有很強的破壞能力。然而，要做到這一點，就需要高濃度的臭氧。
真正需要關(guān)注的是臭氧發(fā)生器在被認為對人類安全的非常非常低的濃度下如何工作。
讓我們看看臭氧發(fā)生器應該去除的每一種空氣污染物，看看是否有任何科學研究可以支持這些斷言:
臭氧發(fā)生器能殺死霉菌嗎?
霉菌是臭氧發(fā)生器所要對付的主要空氣污染物。高效微粒空氣過濾器只能捕捉空氣凈化器內(nèi)部生長的霉菌。要了解更多關(guān)于霉菌的信息，你可以在這里閱讀關(guān)于最好的帶有UV-C過濾器的霉菌空氣凈化器。
意大利2017年的一項關(guān)于抗真菌活性和臭氧的評估研究對臭氧殺滅霉菌的有效性進行了如下評價:
“盡管臭氧的抗菌功效已經(jīng)被幾位作者證實，但各種研究已經(jīng)表明臭氧對霉菌缺乏這種活性。(2017年意大利研究)
更重要的是，2019年一項關(guān)于氣態(tài)臭氧對微生物殺滅能力的國際研究得出結(jié)論，“單獨的臭氧可能不足以控制復雜表面上以糞便為基礎(chǔ)的病原體”。
根據(jù)這些研究，臭氧似乎不能有效地殺死霉菌，或者至少不能達到對人類安全的濃度。單單這一點就已經(jīng)對臭氧機的使用造成了巨大的打擊。
臭氧發(fā)生器能殺死細菌和病毒嗎?
當涉及到細菌時，有科學證據(jù)表明臭氧發(fā)生器可能是有效的，盡管在更高濃度的臭氧下。
1983年發(fā)表在《臨床病理學雜志》上的一項研究調(diào)查了家用臭氧發(fā)生器對細菌的微生物效應。這是他們的結(jié)論:
“臭氧濃度在0.3 ppm至0.9 ppm之間時，對各種人類病原體具有有效的殺菌作用。”(1983年的研究)
然而，他們補充說，這些殺菌臭氧的濃度相當高。那差不多是40年前的事了。從那時到現(xiàn)在，很少有研究表明臭氧發(fā)生器能夠有效地殺死細菌。
臭氧發(fā)生器能去除異味嗎?
除臭是臭氧發(fā)生器可能產(chǎn)生的另一個有趣的效果。普通的機械過濾器，如高效微粒空氣過濾器，只能去除固體顆粒。另一方面，氣味物質(zhì)是氣態(tài)的。
標準的空氣凈化器使用由顆粒木炭制成的活性炭過濾器來吸附氣味。理論上，臭氧機可以消除香煙、食用油等氣味，以及甲醛等揮發(fā)性有機化合物(VOCs)。畢竟，臭氧的自然作用是迅速結(jié)合任何有機分子，從而破壞它。
然而，這種臭氧發(fā)生器去除異味的理論并沒有引起科學界的特別興趣。很難找到合適的研究來證明或反駁臭氧機是否能去除異味。
活性氧能凈化空氣嗎?
清潔空氣通常指的是沒有空氣污染物的空氣。最常見和最廣泛的空氣污染物是灰塵(小顆粒和大顆粒)和其他類似的顆粒。
例如，高效微粒空氣過濾器就是專門用來去除這些微粒的。
值得注意的是，臭氧發(fā)生器被認為對顆粒物沒有直接影響。簡而言之，臭氧不是用來破壞灰塵顆粒的。這樣，我們可以說，活性氧本身并不是用來清潔空氣中的灰塵和其他微粒的。
臭氧能殺死花粉和其他過敏原嗎?
花粉是最常見的過敏原之一，理論上應該被臭氧發(fā)生器消滅。
然而，花粉不像霉菌、細菌或病毒那樣是有生命的有機體，因此更適合歸類為微粒。
根據(jù)現(xiàn)有的科學研究，還不能確定臭氧是否會消殺花粉。
“現(xiàn)有的科學證據(jù)表明，在濃度不超過公共衛(wèi)生標準的情況下，臭氧幾乎沒有潛力去除室內(nèi)空氣污染物。
簡而言之，臭氧發(fā)生器似乎不可能既安全又有效。首要的問題應該放在安全上。為了提高效率，我們有其他空氣凈化器作為臭氧發(fā)生器的好或更好的替代品。
使用臭氧去除室內(nèi)空氣污染物的安全問題:
臭氧對你有害嗎?
由臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧具有相當大的破壞力。即使?jié)舛群艿停鼘Ω鞣N空氣污染物也可能是致命的。
然而，幾乎每一份談論臭氧發(fā)生器作為空氣凈化器的出版物，焦點都是在我們的家庭中使用這種機器的安全問題上。
暴露在臭氧中可能會導致頭痛、咳嗽、喉嚨干、呼吸短促、胸部感覺沉重和肺部積液。
“臭氧是一種有毒氣體，在特定的、輔助的或預防性的治療中沒有已知的有用的醫(yī)療應用。為了使臭氧作為一種有效的殺菌劑，它的存在濃度必須遠遠大于人類和動物能夠安全耐受的濃度。
為了控制室內(nèi)臭氧和臭氧的產(chǎn)生，我們有一些規(guī)定。以下是其中的兩種:
總而言之，我們現(xiàn)在知道的幾乎所有跡象似乎都指向一個方向:
遠離臭氧和臭氧發(fā)生器。
以下是不建議使用臭氧發(fā)生器的4個原因的簡要總結(jié):
安全問題。幾十年來，科學家們一直警告人們不要使用臭氧。臭氧是一種危險氣體，不能掉以輕心。FDA稱:“如果吸入，臭氧會損害肺部。”
臭氧發(fā)生器甚至可能不起作用。臭氧是一種高度活性的分子，臭氧發(fā)生器可以產(chǎn)生足夠多的臭氧來殺菌，并對室內(nèi)空氣質(zhì)量產(chǎn)生影響。然而，在對人類安全的低水平下，臭氧在減少空氣污染物濃度方面的有效性至多是值得懷疑的。
關(guān)于顆粒物還有很多未知之處。空氣凈化器應善于去除細小的固體粉塵顆粒。臭氧發(fā)生器似乎根本不會移除或破壞它們。這只是我們對臭氧和臭氧發(fā)生器缺乏數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識的一個例子。
臭氧消散需要多長時間? 答案在高度集中的情況下需要4-5小時，低集中的情況下需要20-30分鐘。到目前為止，還沒有明確的時間，臭氧可以持續(xù)多久。部分原因是有許多因素影響臭氧消散的速度。
何陽東