實驗室凈化中靜電在空氣凈化器中的應用形式及特點

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近年來，隨著中國空氣污染形勢日益嚴峻，空氣質量已大大下降。人們大部分時間都在室內度過，因此室內空氣已引起廣關注，這給空氣凈化器以及實驗室凈化過濾材料帶來了潛在的市場。天之凈凈化表示，空氣凈化器一般是通過風機加速室內空氣流動，采用循環過濾吸附的方法，處理室內漂浮的塵粒、病毒、細菌、有害氣體等污染物，達到凈化空氣的目的。

在電器發明之前，人們早就發現靜電具有吸附微小物體的特性。靜電力對于捕獲空氣中的細顆粒非常有效。因此，實驗室凈化中，人們繼續考慮使用各種方法在空氣凈化器或過濾材料中施加靜電，以此提高對空氣的凈化程度。本文天之凈凈化對靜電在實驗室凈化中的應用形式及特點進行了分析，旨在為空氣凈化領域的產品和技術開發帶來一些參考。

1.靜電在空氣凈化器中的應用形式

靜電學認為，電荷是帶電的質點，在自然界中只存在2種電荷，即正電荷與負電荷，同性電荷相互排斥，異性電荷相互吸引。物體上不發生移動的電荷叫做“靜電”，而發生一定移動的電荷叫做“動電”。實驗室凈化期間，根據庫侖定律，2個靜止點電荷之間存在的相互作用力叫做庫侖力，可以根據公式1得到，并且由此可以看出，點電荷之間庫侖力F的大小與電荷量以及電荷距離r、介質的相對介電常數ε0有關。

自20世紀以來，實驗室凈化期間，靜電吸附不僅廣用于工業靜電除塵器，而且還廣用于工業過濾器除塵和空氣凈化過濾材料。由于工業除塵和空氣凈化均屬于不同工況下的空氣過濾范疇，因此在除塵過濾的方式和機理上有很多相似之處。

目前市場上空氣凈化器種類很多，但主流的空氣凈化器產品可分為3類，即濾網過濾式、靜電吸附式、過濾+靜電式。在實驗室凈化中，除了使用濾網以及纖維過濾材料等機械過濾式之外，靜電也經常被應用到，形成靜電式空氣凈化器;靜電吸附與纖維過濾結合，可得到纖維靜電過濾材料，由于靜電的施加與應用方式不同，根據使用過程中是否有外接電源，分為有源式靜電過濾材料和無源式靜電過濾材料。因此，靜電空氣凈化器可以分為3類：即靜電凈化器、有源靜電過濾器、無源靜電過濾器。

2.無源靜電過濾器

無源靜電濾波器是無源靜電濾波器。在制造過濾器之前，將靜電施加到纖維材料上，以形成纖維靜電過濾材料，也稱為駐極體纖維過濾材料。通過靜電駐極的空氣過濾材料，能以較低的能耗實現很高的捕獲效率，同時兼具靜電除塵低阻力的優點，廣應用于潔凈過濾材料中。

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