2023年空气净化系统研究状况简介.doc

空气净化系统研究状况简介 单位 介绍 研究领域 成果 项目 北京工业大学 马重芳教授，博士生导师,曾任北京工业大学环境与能源工程学院院长，教育部传热强化与过程节能重点实验室主任，北京市传热与能源利用重点实验室主任。“动力工程多相流〞国 家重点实验室学术委员会副主任；中国工程热物 理学会副理事长；中国工程热物理学会传热传质分会主任；中国工程热物理学报副主编和编委。 强化传热及其在空调制冷中的应用、沸腾传热与射流冲击传热、电子系统冷却技术、内燃机传热、节能技术、燃料电池与蓄电池内部热过程的研究、抗垢技术、纳米应用技术、建筑节能、热泵技术、中央空调清洗等。 获“973〞项目、“863〞项目、国家自然科学基金项目、北京市自然科学基金项目、国家部委、北京市科委及国家重点项目多项。已出版专著三种〔包括：强化传热，科学出版社；沸腾与凝结，高教出版社；旋转活塞发动机的燃烧与传热，交通出版社〕，译著十种，发表英文学术论文98篇，在中文学术刊物上发表论文83篇。1995年在著名的传热学进展〔英文〕中撰写了“单相射流冲击传热〞一章，成为中国大陆唯一在该权威著作中撰文的传热学工作者。2023在2023高技术开展报告撰写了中国能源消费的环境效应评述。2023年参加编写了绿色奥运建筑评估体系。现担任J. of Thermal Science〔热科学学报〕及J. of Enhance Heat Transfer〔强化传热〕两种英文期刊编委。拥有强化传热及内燃机方面专利三项〔其中美国一项〕。 国家“九五〞重点根底研究项目、国家自然科学基金项目8个：抑制SARS病毒传播的光催化空气净化器的性能改良与样机研制； 先进质子交换膜燃料电池热物理关键问题研究； 高热通量微细尺度射流冲击传热的研究； 大型计算机液体冷却系统内对流传热过程研究； 用磁性液体强化控制对流及模拟微重力场下传热过程研究； 高热通量微电子元件先进液体冷却技术的传热过程研究； 工程热物理与能源利用学科； 具有光催化空气净化与自然通风功能的光导管系统根底研究； 卫生部“十五〞国家医学科技攻关课题“室内空气重点污染物健康危害控制技术研究〞 华东理工大学 古宏晨，教授，博导，华东理工大学技物所任所长 ，国家超细粉末工程研究中心任主任 ，教育部超细材料反响工程开放实验室主任，华东理工大学材料学院副院长 超细粉末及纳米颗粒化学合成理论研究,纳米颗粒高分子功能复合材料的制备与应用,纳米材料的生物医学应用. 1995年“化学气相淀积的化学工程研究〞获教育部科技进步二等奖；1996年“高档钴改性磁粉制备技术与反响器开发〞获上海市科技进步一等奖；1997年“纳米颗粒材料制备科学根底研究〞获教育部科技进步三等奖。先后在国内外学术期刊上发表了论文近60篇，其中SCI收录9篇，EI收录8篇。 编写“超细颗粒制备科学与技术〞教材，规划并实施了纳米学科群建设与研究生培养基地的建设，获1996年上海市教学成果一等奖。 作为组织者和参加者承当了十余项重要科研项目，其中包括两项国家九五攻关项目、三项国家自然科学基金项目、一项国家军工配套项目、一项上海市自然科学基金重大项目、一项国家教委重点科技项目、两项上海市经委科技攻关项目的研究课题，以及多项横向合作开发和技术转让项目等。国家自然科学基金资助项目3个：金属催化剂中毒效应区感染的外表科学研究；无机功能纳米颗粒制备新技术、新原理，喷雾水解反响合成组分分布均匀高纯的钛酸钡纳米粉末。 国家自然基金重点项目：纳米颗粒材料制备科学与工程根底研究 空气净化系统研究状况 一、主要研究单位介绍： 北京工业大学 北京工业大学创立于1960年，是一所以工科为主，理、工、经、管、文、法相结合的多科性市属重点大学，是国家面向21世纪重点建设的百所高校之一。学校现设有16个学院、34个本科专业、6个一级学科博士点、25个二级学科博士点、55个硕士点、9个博士后科研流动站、11个工程硕士授权培养领域， 2个国家级重点学科、8个北京市重点学科、11个北京市重点建设学科；设有一个国家级技术中心、两个教育部重点实验室、一个教育部工程研究中心以及11个北京市高新技术实验室和重点实验室。 学校现有专任教师1100余人，其中院士6名、博士生导师111人、教授196人、副教授421人，具有博士学位的教师占专任教师的比例为30%；获得2个教育部“长江学者〞特聘教授岗位、15个北京市特聘教授岗位，有国家、省部级突出奉献的专家14人，享受政府特殊津贴专家45人，入选国家、北京市跨世纪优秀人才工程53人，入选教育部青年骨干教师方案35人。学校现有全日制在校学生16000多人，其中本科生12023人；博士、硕士研究生2800人；各类外国留学生近400人。北京工业大学承当了一大批国家自然科学基金、“973〞方案、“863〞方案、科技攻关方案在内的国家和北京市重大、重点项目。2023年科研经费超过2.6亿元。在教育部科技开展中心公布的2023年度高校获授权专利数前50位的排名中，北京工业大学名列第24位。2023年度北京工业大学共有12项科研成果获得各类省部级以上奖励，其中国家级科技奖励三项。 环境与能源工程学院是在北京工业大学原化学与环境工程学系和热能工程学系的根底上于1999年组建而成的。学院设有环境能源技术研究所、环境工程研究所、化学化工系、环境科学系、汽车工程系、制冷与低温工程系及根底化学实验中心。目前，学院有教职员工共118人，其中教授23人，博士生指导教师15人，副教授与高级工程师34人，具有博士学位的教师51人。学院拥有教育部“传热强化与过程节能〞重点实验室和北京市“水质科学与水环境恢复工程〞重点实验室。目前，全院学生注册总人数超过1100人，其中，本科生800多人，博士生、硕士研究生300多人。学院正在主持多项国家和省部级科学研究项目，包括：4项国家“863〞项目、4项国家“９７3〞项目、2项国家教育部项目、2项国家科技开展攻关方案项目、11项国家自然科学基金项目〔其中包括２项重点项目〕等。在地源热泵技术，空调清洗技术，太阳能纳米光催化技术，污水脱氮除磷处理技术，SBR法污水处理智能控制技术，活性污泥法系统的过程控制技术，仿生催化剂的分子设计、合成及催化氧化新技术，哈龙替代等绿色化学品的合成及应用技术，环保型涂料及粘合剂，富氧膜及膜别离技术，环境电化学材料与技术，燃料电池理论与技术，汽车尾气净化技术，稀土负载性催化剂及纳米催化剂，中常温蓄热技术、可再生能源与可持续建筑物技术，环境催化，大气环境容量，环境质量全面达标规划，环境监测与分析，环境污染控制化学，大气污染控制技术等方面取得重要成果并在科技成果与技术产业化方面取得重要进展。 华东理工大学 华东理工大学为直属教育部的全国重点高校，学校进入了国家“211工程〞建设行列，是教育部批准建立研究生院的56所高校之一和首批实施自主招生改革的22所高校之一。学校设有化工学院、石油化工学院、生物工程学院、化学与制药学院、药学院、材料科学与工程学院、信息科学与工程学院、软件与信息管理学院、机械与动力工程学院、资源与环境工程学院、理学院、商学院、公共与社会管理学院、文化艺术学院、哲学与政治学院、外国语学院、城市管理学院、中德工学院等18个专业学院。学校学位授权点覆盖理工农医等11个门类、34个一级学科。有51个本科专业，71个硕士授权点、26个博士授权点、15个工程硕士授权领域和工商管理硕士、公共管理硕士专业学位授予权,以及5个博士后流动站。学校现有在校学生近2万人，研究生5550余人(其中博士生783人)，全日本科生14100余人。教职员工3900余人，其中两院院士2名，兼职院士18名，国家“973〞方案首席科学家3名，长江学者特聘教授7名，国家级有突出奉献专家10名，国家杰出青年科学基金获得者5名，国家优秀青年教师基金获得者11名。有各类正副高级职称的人员近1000人。4人被评为上海市科技精英，1人被评为上海市青年科技英才，6人入选国家级跨世纪优秀人才培养方案，3人入选首批新世纪百千万人才工程国家级人选。 学校建有53个研究所〔中心〕、8个国家级研究基地，12个省部级研究基地，是全国6所首批建立国家技术转移中心的高校之一。每年承当各类研究课题800多项。从1980年至2023年累计承当的近5000项科研课题中，获奖成果550多项，获国家自然科学奖、国家创造奖及国家科技进步奖36项，获省部委科技进步奖450多项，获得国内外专利400多项。 华东理工大学材料科学与工程学院现有2个系、5个研究所，教职工145人，其中正教授32人，副教授46人。华东理工大学材料学科是国家材料科学与工程博士学位授予权一级学科，在合成材料化工领域具有特色和优势的学科。建成了一批国家和省部级的重点实验室和工程中心：1、国家超细粉末工程研究中心 2、国家医用生物材料发动中心3、超细材料制备与应用教育部重点实验室 4、教育部军工复合材料科研生产基地 5、教育部医用生物材料工程研究中心 6、国家级宝石检测中心 7、上海市汽车非金属材料工程研究中心 。材料学科主要从事非金属材料的研究，以高分子材料、无机非金属材料、纳米材料、生物材料等的制备、结构与性能、工程放大为主要研究内容，在某些方面的研究成果到达了国内领先水平，有些到达国际先进水平。"九五"期间获省部级科技进步奖15项，研究经费5000余万元，学术论文1000余篇，其中SCI、EI、ISTP收录近200篇，申请专利23项。 2023年承当包括国家自然科学基金重大项目，863重点、重大项目，973项目在内的国家及省、部级科研项目达80项，2023年承当各类项目达百余项，科研经费到款达2400余万元。 二、主要研究工作及进展 北京工业大学主要工作 纳米TiO2涂料光催化实验结果说明：甲醛、二氧化硫和二氧化氮在载体和玻璃上的吸附作用相当地弱。采用黑光灯和带有载体的玻璃板时，紫外光对甲醛、二氧化硫和二氧化氮的浓度降低的影响并不大，但当采用涂有纳米TiO2涂料的玻璃板并将其暴露在紫外光中，40min 内将使80%以上的甲醛分解成二氧化碳和水，18min内能将98%以上的二氧化硫氧化成硫酸盐，11min内能将95%以上的二氧化氮氧化成硝酸盐。且紫外光强度对二氧化氮和二氧化硫的氧化效果也有较大影响。认为该涂料确可用于室内外空气的净化。 采用溶胶－凝胶法制备纳米TiO2催化剂，通过物理法在玻璃外表涂布TiO2催化剂膜，通过对细菌、病毒及污染物德光催化氧化实验发现，纳米催化剂TiO2对细菌、病毒具有很好的灭火作用，对污染物甲醛、二氧化硫和氮氧化物具有很好的光催化氧化降解效果。 华东理工大学 以具有直通孔的成型支承体胶接活性炭〔AC〕伟复合载体，采用浸涂法在复合载体上形成纳米二氧化钛光催化剂薄壳层，制备出可用于室内空气净化的活性炭－纳米二氧化钛光催化净化网。对其净化性能考察结果说明，以功率为6W，波长254nm的紫外杀菌灯照射3h，其甲苯净化率为98.8%, 三氯乙烯净化氯为99.5%, 硫化氢净化率为99.6%, 氨气净化率为96.5%, 甲醛净化率为98.5%, 一氧化碳净化率为60.1%.复合型空气净化网具有单纯活性炭、单纯光催化剂二氧化钛、活性炭与二氧化钛简单混合等净化网所不具备的综合优势，通过复合提高了光催化效率，同时到达活性炭原位再生的目的。 采用具有多层结构的蜂窝状整体式光催化净化块为催化材料，设计了室内空气净化光催化反响器。以三氯乙烯〔TCE〕为模拟污染物，在25℃，常压下进行水、TCE的吸附等温线的测试和TCE的光催化降解反响动力学研究，水与TCE的平衡吸附采用Langmuir吸附等温线表示，TCE在TiO2外表的光催化反响采用简单的L-H速率方程来表征，并进行了模型值与实验值的比拟，结果令人满意。 采用浸涂法在活性炭空气净化网上负载纳米二氧化钛，在紫外光的照射下，净化网对一氧化碳、甲醛、硫化氢等污染