最炫科技风

    “希望我们研发的书柜能让广大书虫朋友、尤其是小书虫们放心地阅读自己喜爱的图书。”北京建筑大学环境科学专业的邢碧枞告诉记者，研发的灵感来自和导师的一次无意间的交谈。

    “导师说自己的孩子是个‘小书虫’。但是，有一次发现‘小书虫’带着口罩看买来的彩色新书，这引起了老师的不安。”邢碧枞说，“小书虫”后来告诉妈妈，那本新书有一股刺鼻的味道让他觉得很不舒服，可内容又让他欲罢不能，所以索性带着口罩读了起来。

    从那以后，每次买回新书，邢碧枞的导师都会先用吹风机把刺鼻的味道吹散，然后再给孩子看。“实际上，这些刺鼻的气味是由甲醛、苯、丙酮等化学物质散发出来的。”环境科学专业出身，又在新型环境修复材料与技术课题组得到过综合科研训练，让邢碧枞和她的研发伙伴们格外关注环境与健康的关系。

    据工商总局不完全统计，2015至2016年儿童用品(图书、玩具及文具等)质量违法案例高达5500余件，相关报道也屡见不鲜。事实上，随着我国儿童用品(图书、玩具及文具等)的市场份额越来越重，不少中小型制造厂商为节约成本私自使用非环保型的劣质原材料，导致儿童用品在使用时散发大量挥发性有机污染物，其中儿童彩印读物的印刷污染最为严重。

    “源头规避的忙我帮不上，但我们能从产品终端想想办法来去除使用中的污染物问题。”这最终促使邢碧枞和她的课题组伙伴一起研发出了一款儿童用品污染物去除设备，即“Green智能净化系统”。“这个系统还能在氧化处理有机污染物的同时实现强力杀菌。”邢碧枞说，该系统安装在书柜中，可以有效去除图书印刷带来的污染。

    邢碧枞介绍，这款产品的核心技术是课题组拥有的一项“基于臭氧氧化及金属—有机骨架（MOFs）材料的超高效吸附技术”专利。金属—有机骨架材料是一类多孔材料，因具有吸附量大、结构有序可调、UV照射可再生等特性，成为挥发性有机物气体的优良吸附剂。“传统的多孔吸附材料，比如活性炭、分子筛等，比表面积在100—1000m2/g范围内，远远低于MOFs材料的比表面积。因此，典型的MOFs材料对挥发性有机物的吸附容量远大于现有的多孔材料。”部分MOFs材料还可作为光催化剂，在光线照射下将吸附其中的挥发性有机污染物进行完全降解，实现MOFs材料的再生利用，同时避免对环境造成二次污染。

    此外，邢碧枞和她的伙伴们在设计时还使用了“多U形管路”用以增加气路长度。因为使用等量吸附材料，多U形管道能将吸附路径延长7倍，可充分吸附顽固污染物，同时实现臭氧分子和有机污染物的充分接触反应，实现污染物零排放。

    邢碧枞向记者演示：系统开启后，可调节的风力将挥发性有机污染物从儿童用品中分离，与系统中产生的净化气体进行高效氧化反应生成无害产物。反应产物随着风道进入吸附层被超高效吸附剂处理后进入检测装置进行尾气的污染检测，当达到排放标准时，气体排出；若气体未达标准，则通过自动循环管道进入系统内重新处理直至达到排放标准。整个处理过程中的各个重要节点均安装了传感器监控污染物的去除情况，使用者可以通过显示屏的指示直观了解污染物消除情况。

    “这种系统可在30分钟之内将儿童用品中挥发出来的有害物质通过氧化作用与吸附作用处理，且处理效率可高达100%。”邢碧枞说，他们研发的装有智能净化系统的书柜主要面向家庭、幼儿园、图书馆等私人或公共场所。