室内甲醛专业治理流程，甲醛 净化

甲醛（HCHO）是室内空气污染的主要污染物，会增加人类患心血管和呼吸道疾病的风险。在室温下去除HCHO 的技术长期以来一直引起人们的关注。室温催化氧化技术由于室内甲醛浓度低、释放周期长，被认为是最有前途的处理方法之一。到目前为止，室温催化氧化技术主要依赖于贵金属负载型催化剂（Pt、Pd、Au等），但普遍存在的室内空气质量问题正在导致贵金属消耗量大幅超过现有库存。因此，近年来研究主要集中在开发可在室温下催化氧化甲醛的非金属催化剂。

氧化锰（MnOx）由于其丰富的氧物种和优异的氧化还原性能而表现出优异的催化氧化活性，但MnOx上的HCHO的催化氧化由于中间产物在低温下的积累而需要纯化，仍然需要外部加热以避免损失的容量。室内甲醛的实际浓度通常较低（低于10 ppm），并且绝对灭活需要大量时间。此前，中国科学院城市环境研究所贾宏鹏领导的研究团队提出了一种可行的“储存氧化”循环系统，其中MnOx在室温下捕获HCHO并将其储存在催化剂表面。通过电磁感应加热对中间产物进行浓缩，中间产物深度氧化为CO2和H2O，使失活的催化剂再生。进一步提高循环效率和增加实际应用可行性的最佳途径是增强材料的氧化能力并延长HCHO的储存时间。

基于此，贾宏鹏团队提出通过杂化非贵金属铈（Ce）来增强d-MnO2的氧化能力。考虑到d-MnO2的层状结构，本研究旨在区分不同位置的阳离子添加剂的位置效应，并研究晶格内Ce掺杂，并通过层间Ce掺杂合成d。 -二氧化锰。这项研究通过将催化剂性能与表征和密度泛函理论(DFT) 联系起来，揭示了催化剂性能的基本原理。与层间掺杂Ce相比，晶格中掺杂Ce的样品延长了HCHO的储存时间，并且在循环稳定性实验和HCHO-电磁感应加热引起的材料行为稳定性方面表现出比纯d-MnO高4倍以上的吸附容量通过TPO 数据。本研究提出了一种低能耗、高效率的非贵金属催化剂净化室内甲醛的运行模式，为改善室内空气质量提供了新的设计思路。

相关研究成果发表在《Environmental Science Technology》上，标题为“Revealing thepositioneffectofCeinlayeredMnO2toextendambientremovalofindoorHCHO”。该研究工作得到了国家自然科学基金委、城市污染物转化协同研究重点实验室、福建省科技规划项目、中科院青年创新促进会的支持。

氧化锰电磁感应“累积氧化”循环示意图及性能评价

来源：中国科学院城市环境研究所

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