实验室净化中静电在空气净化器中的应用形式及特点

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近年来，随着中国空气污染形势日益严峻，空气质量已大大下降。人们大部分时间都在室内度过，因此室内空气已引起广关注，这给空气净化器以及实验室净化过滤材料带来了潜在的市场。天之净净化表示，空气净化器一般是通过风机加速室内空气流动，采用循环过滤吸附的方法，处理室内漂浮的尘粒、病毒、细菌、有害气体等污染物，达到净化空气的目的。

在电器发明之前，人们早就发现静电具有吸附微小物体的特性。静电力对于捕获空气中的细颗粒非常有效。因此，实验室净化中，人们继续考虑使用各种方法在空气净化器或过滤材料中施加静电，以此提高对空气的净化程度。本文天之净净化对静电在实验室净化中的应用形式及特点进行了分析，旨在为空气净化领域的产品和技术开发带来一些参考。

1.静电在空气净化器中的应用形式

静电学认为，电荷是带电的质点，在自然界中只存在2种电荷，即正电荷与负电荷，同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引。物体上不发生移动的电荷叫做“静电”，而发生一定移动的电荷叫做“动电”。实验室净化期间，根据库仑定律，2个静止点电荷之间存在的相互作用力叫做库仑力，可以根据公式1得到，并且由此可以看出，点电荷之间库仑力F的大小与电荷量以及电荷距离r、介质的相对介电常数ε0有关。

自20世纪以来，实验室净化期间，静电吸附不仅广用于工业静电除尘器，而且还广用于工业过滤器除尘和空气净化过滤材料。由于工业除尘和空气净化均属于不同工况下的空气过滤范畴，因此在除尘过滤的方式和机理上有很多相似之处。

目前市场上空气净化器种类很多，但主流的空气净化器产品可分为3类，即滤网过滤式、静电吸附式、过滤+静电式。在实验室净化中，除了使用滤网以及纤维过滤材料等机械过滤式之外，静电也经常被应用到，形成静电式空气净化器;静电吸附与纤维过滤结合，可得到纤维静电过滤材料，由于静电的施加与应用方式不同，根据使用过程中是否有外接电源，分为有源式静电过滤材料和无源式静电过滤材料。因此，静电空气净化器可以分为3类：即静电净化器、有源静电过滤器、无源静电过滤器。

2.无源静电过滤器

无源静电滤波器是无源静电滤波器。在制造过滤器之前，将静电施加到纤维材料上，以形成纤维静电过滤材料，也称为驻极体纤维过滤材料。通过静电驻极的空气过滤材料，能以较低的能耗实现很高的捕获效率，同时兼具静电除尘低阻力的优点，广应用于洁净过滤材料中。

尽管驻极体纤维过滤材料在很大程度上解决了过滤效率和阻力之间的矛盾，但是天之净净化表示，实验室净化工程中，驻极体过滤材料具有不可避免的静电衰减问题。仍然是过滤材料的重点研究方向。