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近年來(lái)，隨著中國(guó)空氣污染形勢(shì)日益嚴(yán)峻，空氣質(zhì)量已大大下降。人們大部分時(shí)間都在室內(nèi)度過(guò)，因此室內(nèi)空氣已引起廣關(guān)注，這給空氣凈化器以及實(shí)驗(yàn)室凈化過(guò)濾材料帶來(lái)了潛在的市場(chǎng)。天之凈凈化表示，空氣凈化器一般是通過(guò)風(fēng)機(jī)加速室內(nèi)空氣流動(dòng)，采用循環(huán)過(guò)濾吸附的方法，處理室內(nèi)漂浮的塵粒、病毒、細(xì)菌、有害氣體等污染物，達(dá)到凈化空氣的目的。

在電器發(fā)明之前，人們?cè)缇桶l(fā)現(xiàn)靜電具有吸附微小物體的特性。靜電力對(duì)于捕獲空氣中的細(xì)顆粒非常有效。因此，實(shí)驗(yàn)室凈化中，人們繼續(xù)考慮使用各種方法在空氣凈化器或過(guò)濾材料中施加靜電，以此提高對(duì)空氣的凈化程度。本文天之凈凈化對(duì)靜電在實(shí)驗(yàn)室凈化中的應(yīng)用形式及特點(diǎn)進(jìn)行了分析，旨在為空氣凈化領(lǐng)域的產(chǎn)品和技術(shù)開(kāi)發(fā)帶來(lái)一些參考。

1.靜電在空氣凈化器中的應(yīng)用形式

靜電學(xué)認(rèn)為，電荷是帶電的質(zhì)點(diǎn)，在自然界中只存在2種電荷，即正電荷與負(fù)電荷，同性電荷相互排斥，異性電荷相互吸引。物體上不發(fā)生移動(dòng)的電荷叫做“靜電”，而發(fā)生一定移動(dòng)的電荷叫做“動(dòng)電”。實(shí)驗(yàn)室凈化期間，根據(jù)庫(kù)侖定律，2個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間存在的相互作用力叫做庫(kù)侖力，可以根據(jù)公式1得到，并且由此可以看出，點(diǎn)電荷之間庫(kù)侖力F的大小與電荷量以及電荷距離r、介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)ε0有關(guān)。

自20世紀(jì)以來(lái)，實(shí)驗(yàn)室凈化期間，靜電吸附不僅廣用于工業(yè)靜電除塵器，而且還廣用于工業(yè)過(guò)濾器除塵和空氣凈化過(guò)濾材料。由于工業(yè)除塵和空氣凈化均屬于不同工況下的空氣過(guò)濾范疇，因此在除塵過(guò)濾的方式和機(jī)理上有很多相似之處。

目前市場(chǎng)上空氣凈化器種類很多，但主流的空氣凈化器產(chǎn)品可分為3類，即濾網(wǎng)過(guò)濾式、靜電吸附式、過(guò)濾+靜電式。在實(shí)驗(yàn)室凈化中，除了使用濾網(wǎng)以及纖維過(guò)濾材料等機(jī)械過(guò)濾式之外，靜電也經(jīng)常被應(yīng)用到，形成靜電式空氣凈化器;靜電吸附與纖維過(guò)濾結(jié)合，可得到纖維靜電過(guò)濾材料，由于靜電的施加與應(yīng)用方式不同，根據(jù)使用過(guò)程中是否有外接電源，分為有源式靜電過(guò)濾材料和無(wú)源式靜電過(guò)濾材料。因此，靜電空氣凈化器可以分為3類：即靜電凈化器、有源靜電過(guò)濾器、無(wú)源靜電過(guò)濾器。

2.無(wú)源靜電過(guò)濾器

無(wú)源靜電濾波器是無(wú)源靜電濾波器。在制造過(guò)濾器之前，將靜電施加到纖維材料上，以形成纖維靜電過(guò)濾材料，也稱為駐極體纖維過(guò)濾材料。通過(guò)靜電駐極的空氣過(guò)濾材料，能以較低的能耗實(shí)現(xiàn)很高的捕獲效率，同時(shí)兼具靜電除塵低阻力的優(yōu)點(diǎn)，廣應(yīng)用于潔凈過(guò)濾材料中。

盡管駐極體纖維過(guò)濾材料在很大程度上解決了過(guò)濾效率和阻力之間的矛盾，但是天之凈凈化表示，實(shí)驗(yàn)室凈化工程中，駐極體過(guò)濾材料具有不可避免的靜電衰減問(wèn)題。仍然是過(guò)濾材料的重點(diǎn)研究方向。