權(quán)威解讀||告訴你真實(shí)的負(fù)離子瓷磚原理

作者｜胡大為 佛山造公眾號(hào)

標(biāo)題｜博士權(quán)威解讀||告訴你真實(shí)的負(fù)離子瓷磚原理

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前言：

春節(jié)前后，佛山陶瓷行業(yè)興起負(fù)離子瓷磚熱潮，不少企業(yè)紛紛推出負(fù)離子瓷磚，接著山東、江西、四川等陶瓷 產(chǎn)區(qū)企業(yè)也迅速跟進(jìn)，負(fù)離子瓷磚在陶瓷行業(yè)呈燎原之勢(shì)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，打出負(fù)離子瓷磚招牌的陶瓷企業(yè)已近百家。

一方面，在眾多打著負(fù)離子瓷磚招牌的企業(yè)中，難免魚龍混雜；另一方面，沒有推出負(fù)離子瓷磚的陶瓷企業(yè)營(yíng)銷人員（包括經(jīng)銷商）和眾多消費(fèi)者，由于缺少對(duì)負(fù)離子瓷磚的認(rèn)知，片面地認(rèn)為負(fù)離子瓷磚是炒作概念。另外，哪怕是推負(fù)離子瓷磚的企業(yè)，也幾乎沒有人真正講明白負(fù)離子瓷磚的科學(xué)原理，這也導(dǎo)致了消費(fèi)者的不信任。

本著尊重科學(xué)、傳播科學(xué)，“佛山造” 搜集整理了芬芳負(fù)離子陶瓷掌門人、華南理工大學(xué)博士胡大為對(duì)負(fù)離子瓷磚的一些科學(xué)原理講解，以達(dá)到讓更多人系統(tǒng)認(rèn)識(shí)負(fù)離子瓷磚的目的。以下為胡博士的介紹

一、光觸媒為何能夠分解甲醛：

說到負(fù)離子瓷磚如何分解甲醛，首先，從大家都已經(jīng)能夠理解和廣泛接受的光觸媒（現(xiàn)在室內(nèi)甲醛治理用的產(chǎn)品）說起。

光觸媒（銳鈦礦型二氧化鈦微納米顆粒）能夠起到分解甲醛的作用，是因?yàn)楣庥|媒一經(jīng)光照，二氧化鈦的電子便會(huì)從價(jià)電帶躍遷至導(dǎo)電帶（圖1），在光觸媒表面形成電子（e-）電洞（h+）對(duì)，帶負(fù)電的電子與氧結(jié)合產(chǎn)生負(fù)氧離子（O2-），最終通過和空氣中的水（H2O）或者氫自由基（H+）等結(jié)合形成氫氧自由基（·OH）；帶正電的電洞與水結(jié)合產(chǎn)氫氧自由基（·OH），這兩者在化學(xué)上都是極不穩(wěn)定的物質(zhì)，當(dāng)有機(jī)物質(zhì)（碳?xì)浠衔铮┙佑|到光觸媒表面時(shí)，便會(huì)分別和負(fù)氧離子及氫氧自由基結(jié)合，并最終被氧化成二氧化碳（CO2）和水（H2O）。

這一連串的反應(yīng)，化學(xué)上稱為「氧化還原反應(yīng)」。

圖1 二氧化鈦光觸媒光照作用原理

二、負(fù)離子瓷磚分解甲醛的原理

負(fù)離子瓷磚，其能夠產(chǎn)生負(fù)離子的原因要從壓電效應(yīng)，也稱為交電效應(yīng)說起。

壓電陶瓷的兩端受壓時(shí)，會(huì)呈現(xiàn)帶有不同電荷的反應(yīng)（圖3），如果將壓透明電陶瓷研磨成超細(xì)顆粒（小于1微米）后，在瓷磚生產(chǎn)過程的淋釉環(huán)節(jié)中，將超細(xì)壓電材料和釉料混合均勻后，淋在瓷磚的表面，利用燒制瓷磚過程中的高溫，將壓電材料顆粒分散固定在瓷磚表面（圖4），同時(shí)，通過調(diào)節(jié)膨脹系數(shù)，使得壓電材料的熱膨脹系數(shù)略小于瓷磚表面釉料的膨脹系數(shù)，這樣，在瓷磚燒成后，壓電材料受到一個(gè)自然的壓力，在受壓條件下，其會(huì)在壓電陶瓷顆粒的兩端形成一個(gè)微型的電場(chǎng)，該微型電場(chǎng)能夠電離靠近陶瓷表面的物質(zhì)，使其產(chǎn)生正負(fù)離子。

圖2 透明壓電石英

圖3 壓電陶瓷

圖4 壓電型負(fù)離子瓷磚原理

由于，地球的電位是一個(gè)零電位點(diǎn)，相當(dāng)于電源的負(fù)極，電離過程中產(chǎn)生的正電荷，最終因?yàn)榇纱u接地而被中和（或?qū)ё撸?fù)電荷被排斥進(jìn)入空氣中，負(fù)電荷進(jìn)入空氣中后，很容易被空氣中的氧氣所俘獲，從而形成負(fù)氧離子（圖5）。正是該負(fù)氧離子，和空氣中的水（H2O）或者氫自由基（H+）等結(jié)合形成氫氧自由基（·OH），從而能夠有效的將甲醛等有害氣體氧化成二氧化碳（CO2）和水（H2O）。

圖5 負(fù)離子瓷磚電離靠近表面的物質(zhì)及產(chǎn)生的電子被俘獲最終形成空氣負(fù)離子團(tuán)過程

從以上的分析可以明確的看出，負(fù)離子瓷磚分解甲醛的本質(zhì)是能夠通過電離靠近的物質(zhì)，產(chǎn)生電子而實(shí)現(xiàn)，其分解甲醛的原理和光觸媒分解甲醛的原理基本上是一致的，但是相對(duì)于光觸媒，負(fù)離子瓷磚能夠在有光和無光的情況下均發(fā)揮作用，而光觸媒離開了光照就不能夠產(chǎn)生電子逸出，光觸媒由于量少（實(shí)際使用過程中，每平方米才幾克有效物質(zhì)含量），且在空氣中易于受到其他物質(zhì)包覆而失效（電子和光子的穿透能力差），因此，采用負(fù)離子陶瓷能夠長(zhǎng)效的起到分解甲醛的作用，其效果應(yīng)該優(yōu)于光觸媒。

同時(shí)，由于負(fù)離子能夠中和空氣中霧霾粒子（PM2.5）所帶正電荷，使其易于絮團(tuán)沉降，從而起到凈化空氣的效果；負(fù)離子的氧化性，能夠起到分解甲醛等有機(jī)揮發(fā)氣體的作用，使您家居環(huán)境更加安全；負(fù)離子還具有抗菌、抗霉的作用，真正起到保護(hù)全家健康的作用；負(fù)離子還在穩(wěn)定血壓、調(diào)節(jié)睡眠、促進(jìn)兒童腦部發(fā)育、治療慢性病等方面有明顯的作用。可以說，選擇真正的負(fù)離子陶瓷，就是選擇了“健康家居”。

補(bǔ)記：如何正確選購(gòu)負(fù)離子瓷磚：

介紹完了負(fù)離子瓷磚的科學(xué)原理，相信大家都對(duì)負(fù)離子瓷磚有了基本認(rèn)知。既然負(fù)離子瓷磚對(duì)我們的居住環(huán)境有這么多好處，大家當(dāng)然在房屋裝修時(shí)會(huì)選擇購(gòu)買負(fù)離子瓷磚。那么如何正確選購(gòu)負(fù)離子瓷磚，以避免被不法商家所欺騙？

佛山造認(rèn)為，可以從以下幾點(diǎn)入手：

1、看這個(gè)品牌的負(fù)離子瓷磚有無第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)的相關(guān)數(shù)據(jù)，這是確認(rèn)其是不是負(fù)離子瓷磚的重要依據(jù)。

2、展廳內(nèi)有沒有負(fù)離子瓷磚空間檢測(cè)體驗(yàn)箱。專業(yè)的負(fù)離子瓷磚品牌的展廳內(nèi)一般會(huì)設(shè)有專門的負(fù)離子瓷磚空間檢測(cè)體驗(yàn)箱，通過看得見的負(fù)離子實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)，讓消費(fèi)者感受負(fù)離子瓷磚的真實(shí)效果。

3、用負(fù)離子檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)。目前，負(fù)離子瓷磚銷售過程中，一般會(huì)使用兩種負(fù)離子瓷磚檢測(cè)設(shè)備，一種是檢測(cè)負(fù)離子生成強(qiáng)度的，一種是測(cè)量單位體積負(fù)離子含量的。

測(cè)負(fù)離子生成強(qiáng)度

測(cè)量負(fù)離子含量

四、看銷售或者導(dǎo)購(gòu)人員介紹是否專業(yè)。

【佛山造】