气凝胶是目前已知的世界上最轻的固体材料,具有气隙率高,比表面积大,孔径大小可设计以及易于接枝化学基团的特性,在多个方面具有超越活性炭的优势。在众多领域有着广泛的应用,被誉为“改变世界的神奇材料”,是化学领域十大新兴技术之一。
美国劳伦斯伯克利国家实验室科学家/奥伯风环境科技创始人杭渤博士和同济大学纳米材料与技术研究中心主任沈军教授领导的团队,经多年研发出气凝胶基空气净化产品,作为活性炭吸附的迭代产品。目前已经通过奥伯风环境科技(南京)有限公司推向市场。
在净化领域,和活性炭产品对比,气凝胶产品的优势:
一、气凝胶能做到活性炭做不到的。
活性炭具天然高气孔率,但其结构是由天然植物所决定的。虽活性炭已经有很大的技术应用,但在很多领域,活性炭是解决不了的或只能部分解决其要求。比如说烟草烟雾清除。奥伯风的高效净化和定向除烟净化系统,通过特有的气凝胶材料,对其分子结构、孔道结构、表面基团进行改性,制备出创新的高性能烟草烟雾净化滤芯产品。
二、气凝胶能实现比活性炭更好的性能。
下表显示在实验室多种气体吸附容量方面,硅气凝胶比颗粒活性炭及活性炭纤维高出至少数倍。

气凝胶在空气净化领域的应用GAC:颗粒活性炭,ACF:活性炭纤维。

三、技术成熟
气凝胶为一成熟技术。目前已经在保温隔热、电学、光学、化工或制药、环保或生物医药等领域应用广泛。杭渤/沈军教授团队经过近十年的研究,通过核心技术的应用研发和产品转化,实现了气态污染物强大和定向吸附性能的重大突破。目前已成功研发出数种新型气凝胶基空气净化产品,针对除醛、除烟和除味等环保/大健康领域的专业和定向性应用。
如对于除烟产品,在一个密闭空间里,不仅净化二手烟,同时还能去除掉房间里长期的烟草残留,即三手烟。烟草烟雾中含有4000多种化学物质和烟雾颗粒。其中很多物质对人类都有致癌性。

气凝胶在空气净化领域的应用

四、成本
对于某些气凝胶来说,购买成本几乎和活性炭相同。虽然也有气凝胶目前生产成本比较高,但规模化生产后会降低。毫无疑问,气凝胶的性价比最后要大大高于活性炭。
来源:奥伯风环境科技(南京)有限公司
https://finance.sina.com.cn/tech/roll/2024-09-04/doc-incmxxun2822284.shtml

原文始发于微信公众号(艾邦气凝胶论坛):气凝胶在空气净化领域的应用

作者 ab, 808