研究成果介绍

研究成果介绍

国家公共卫生领域空间信息技术应用研究中心北京分中心主任中国装饰协会室内环境净化专业委员会专家组、主任会员

北京建元天地环保科技有限公司技术总监

丸昌产业株式会社新规开发中心实验室主任

努民

公司介绍：

中国科学院遥感应用研究所、军事医学科学院微生物流行病研究所和北京师范大学遥感与GIS研究中心于2003年11月28日联合成立“公共卫生领域空间信息技术应用研究中心”。北京分中心成立于2012年3月13日，是公共卫生领域空间信息技术研究中心成立的首批七家分中心之一，其依托于北京建元天地环保科技有限公司，主要工作内容包括：

∙建设环境健康遥感诊断应用北京示范基地；

∙开展学校、家庭住宅，幼儿园，汽车，办公室等室内污染综合症的治理以及对土壤、水、大气污染物、工业排放污染、纺织品污染、汽车尾气净化方法的研究；

∙开展生态校园建设。环境健康诊所的建设。

∙纳米重组技术（セラミック（英語: Ceramic(s)）的研究和环境净化产品的开发。

项目介绍

1．高性能隔热涂料

2．改善城市大气质量的最新技术

3．室内污染综合征的综合治理对策

4．天然生物制剂对果蔬残留农药的应对方法

5．高性能电解水技术

6．多功能性防护口罩

7．多功能性空气净化包

一．高性能隔热涂料

1.技术内容：

当今的隔热涂料使用光反射原理（如白色）来阻止紫外线和红外线的透过率而达到隔热效果，但是一般隔热涂料对自然热量

的遮断是非常困难的。本发明开发的新型隔热材料，材料当中使用了微米中空球体、热反射金属化合物、微米重组二氧化钛和贝粉，复合化材料不但紫外线和红外线反射率高，并且有很强的热辐射阻挡效果。

本发明的隔热涂料可有效防止室内的热传导，夏季阻止室内温度上升，冬季防止室内温度下降，大幅度的节省电能（年平均节电最高40%）的同时降低了因发电的二氧化碳排放量。

2.技术原理：

热反射金属化合物提高传统隔热材料的红外线反射率，微米中空球体、微米重组二氧化钛和微米贝粉具有很强的热能吸附和阻止热传导功能热传导率可达到0.25M/m.k以下，普通的隔热材料只能达到其十分之一的效果。（见图1）

由1微米---300微米中空球体、贝粉和微米重组二氧化钛混合组成的涂层，其空隙使用隔热金属氧化物和无机乳胶树脂混合后形成最终涂层，达到紫外线反射和隔热效果。

3.性能测试：

4.效果测试：

2012年7月10日---12日我们对日本枥木县的仓库进行了测试，室外最高温度为36°C，金属屋顶经隔热处理后内面温度为32.5°C,较室外温度降低3.5°C，室内温度降低5°C。

仓库测试结果

隔热涂层一年的检测效果的结论：较普通涂层一年可节电40%。检测结果可看出，本发明隔热材料体现出夏季隔热、冬季保温的特点。

二．改善城市大气质量的最新技术

1.北京市空气污染现状

北京大学环境学院的胡敏教授从事大气细颗粒物PM2.5的研究多年，根据胡敏及其团队此前的研究，北京全年PM2.5的年均浓度大约在100微克/立方米，而在世界卫生组织制定的《空气质量准则》中，PM2.5的年均浓度准则值为10微克/立方米。因此，从研究数据来看，北京市PM2.5的浓度超标无疑是非常严重的。由于北京市空气质量的恶化，冬季形成了多次的阴霾天气。而阴霾天气形成有以下几个方面的原因。第一、大气空气气压低，空气不流动时主要因素。由于空气的不流动，使空气中的微小颗粒聚集，漂浮在空气中。第二、地面灰尘大，空气湿度低，地面的人和车流使灰尘搅动起来。第三、汽车尾气是主要的污染物排放，近年来城市的汽车越来越多，排放的汽车尾气是雾霾的一个因素。第四、工厂制造出的二次污染。第五、冬季取暖排放的CO2等污染物。北京市副市长洪峰学在市“两会”期间，对于造成PM2.5污染的原因做过公开解析：本市的PM2.5，大概有22%以上是机动车排放造成；将近17%是煤炭燃烧产生，包括锅炉供暖，老住户周边散煤的燃烧；有将近16%是施工带来的扬尘；还有24.5%是属于周边省市带来的影响。

2. 空气污染对人体的危害

随着空气质量的恶化，阴霾天气出现增多，危害加重。空气污染对肺癌的影响有一种长期慢性的作用。国外有研究表明，雾霾天空气中的有毒颗粒物，也是造成心血管疾病的重要原因。除了癌症，雾霾天还是心脏杀手。阴霾天中的颗粒污染物不仅会引发心肌梗死，还会造成心肌缺血或损伤。老慢支、肺气肿、哮喘、支气管炎、鼻炎、上下呼吸道感染等常见的呼吸道疾病，也可能被雾霾天急性触发。国外研究表明，可吸入颗粒物浓度每上升10ug 每立方米，呼吸系统疾病上升 3.4﹪，心血管病上升 1.4﹪，每日总死亡率上升 1﹪。

空气污染不仅影响能见度，造成交通事故。更为严重的是影响人体健康。因此，北京市的空气污染治理迫在眉睫，治理方法也很多。如植树造林，但植树造林需要很长时间后才能解决我们今天的现实问题。还有中央气象台首席预报员马学款认为，通过人工降雨、消雾或刮大风来消除污染“既不经济也不现实”。他表示，根据已有的科技水平，人工降雨消雾都只能在局部的很小范围内进行，并且时间短暂，效果也不明显。况且动辄数千万的花费也难以承受。

我公司与日本公司联合研发了二氧化钛纳米重组技术，结合城市建设对污染空气进行治理，既经济又便于实施也可快速达到治理效果。且一次使用可起到多年的治理效果。

3. 项目效果综述

（1）功能性道路大气净化的效果

功能性透水道路具有七大功效。第一、可分解大气污染物，达到

净化大气污染物的目的。如汽车尾气排放的SOx、NOx，挥发性有机化合物VOC（有机气体综合指标）。第二、由于路面可透水，使城市路面不积水，同时也便于城市的雨水回收，利于水资源回收。也可抑制雨水流失，减轻城市排水设施的负担。第三、功能性透水道路具有的多孔质结构，可吸附空气中的粉尘。特别是对微细粉尘吸附后随雨凝结渗入地面，没有二次扬尘。第四、可降低路面的汽车噪音。第五、可有效调节城市的湿度和温度，降温调湿（缓解城市热效应）第六、具有净化空气中的细菌、病毒的功效。路面在吸附空气中的有害气体的同时，也把空气中的细菌、病毒吸附到孔隙的表面及孔内，在光照条件下进行分解，杀死细菌、病毒。第七、释放负氧离子营造森林环境。

因此，功能性透水道路可有效解决城市大气污染的现实问题，特别是可有效解决当前人们关注的PM2.5和VOC污染问题。改进传统的透水道路的施工方法，在透水道路表层和空隙周围进行光催化剂成膜加工处理，在可见光环境下，如表1所示功效，光催化剂涂层具有分解和降解城市大气中有害物质（VOC、NOx、SOx等）、防污、自洁、强吸附性（活性炭的500倍）、提高负氧离子浓度等功能，防污自洁功能又提高了透水道路的透水率。多空质光催化剂涂层增加透水道路空隙的比表面积，提高了吸附性，为此形成夜间吸附，白天分解的循环过程。此发明除保留和提高了传统透水道路的功能之外，使透水道路又附有分解和降解大气有害物质的功能，可有效改善城市空气质量。