近一两个月一直在构思制作一个光催化氧化去除室内TVOC污染的装置，其中核心部件是紫外灯和光催化元件。论坛里倒是也见到了少数相关讨论：转帖：高活性易分离ＴｉＯ２光催化剂的制备、大家有关注过室内光催化除甲醛的吗、DIY紫外光催化空气净化器。

    目前市面上针对室内污染的最常见的光催化剂（光触媒）是纳米二氧化钛，终端商品形式最主要是液体喷雾，而在工业领域则有用于化学反应的纳米二氧化钛粉末（如Degussa AEROXIDE P25 气相法纳米级二氧化钛，粒径21nm）、用于工业废气处理的铝基或海绵镍基有二氧化钛薄膜的光触媒板以及用于工业废气处理的含二氧化钛的聚酯泡沫海绵。（截图自淘宝）

    金属基板的催化原件主要制备方法包括浸渍法，如

称取 2 g 制备好的黑色 TiO2溶解于 100 mL 乙醇中，超声 20 min 使其均匀，通过浸渍法，将黑色 TiO2溶液均匀浸渍至经处理 过的泡沫镍上，之后放入鼓风烘箱中 80 ℃烘干 24 h，制备出黑色 TiO2/泡沫镍催化剂。

[1]王娟,李继光,施红芳,俞岚,张婕,裘建平.黑色TiO_2/泡沫镍的制备及可见光催化室内甲醛的研究[J].广东化工,2020,47(02):46-47+70.

1h 后得 Sr/TiO2催化剂的溶胶凝胶，采用提拉法将催化剂负载在预处理之后的泡 沫镍上，负载结束后低温烘干，高温煅烧 2h，自然冷却，得 Sr/TiO2催化剂，取出待用。

[2]刘测. 泡沫镍负载TiO_2光催化降解甲醛的实验研究[D].哈尔滨工程大学,2017.

及电化学法（类似电镀）。详细可见专著《二氧化钛纳米薄膜材料及应用》、《二氧化钛光催化薄膜》等。

    本文暂不讨论上述材料用于室内净化的有效性（一言以蔽之，凡是有光催化沾边的、不需紫外光源照射的，都是智商税），仅讨论纳米二氧化钛材料的安全性问题。

    环境中的纳米二氧化钛可以从多种途径进入人体。上述催化材料中，浸渍法制得的基板在使用过程中容易脱落催化剂下来；而作为主要除醛商品的光触媒喷雾更是离谱（某些喷雾或许会添加胶粘剂或成膜剂，但如果光触媒真的生效，有机成分的粘结剂会首当其冲被二氧化钛分解，反应机理多样，暂不讨论），使用后环境中的纳米粉末随处都是。

    随着纳米二氧化钛的应用逐渐增多，对其安全性的关注也越来越多。虽然通常认为二氧化钛是生物惰性的，但用作催化的二氧化钛晶型特殊、粒径特殊，因而在生物体内也表现出与大粒径二氧化钛不同的生物活性。总体来讲，纳米二氧化钛具有更高的反应活性。在生物体内的毒性作用主要包括：遗传毒性，细胞膜系损伤，炎症，氧化应激；表现为广泛的细胞及脏器受损，其中最突出的是循环系统、肝脏的受损以及DNA的受损。

    时间有限，在此放出一篇2020年9月发表的关于纳米二氧化钛安全性的元数据分析以及综述，包含了150篇以上的相关研究，后面有时间了或许会挑重点翻译一下：

Luo, Z., Li, Z., Xie, Z., Sokolova, I. M., Song, L., Peijnenburg, W. J. G. M., Hu, M., Wang, Y., Rethinking Nano‐TiO2 Safety: Overview of Toxic Effects in Humans and Aquatic Animals. Small 2020, 16, 2002019. XXXXXXXXXXXXXXX/10.1002/smll.202002019

Rethinking Nano‐TiO2 Safety Overview of Toxic Effects in Humans and Aquatic Animals.pdf 2.82MB PDF 23次下载 预览

    抛砖引玉，欢迎大家讨论。

    PS：经过几个月的研究，发现室内甲醛治理是个大坑，似乎唯一有效的办法是通风（吸附勉强算吧，就是电费和耗材比较贵），号称通过反应可以减少甲醛的，往往有效的办法比无效的办法危险。最离谱的是我见到有人把负离子粉喷到衣柜里，实测长期有效降低甲醛，看到那个发言的时候冷汗直冒，赶紧提醒了对方……

    PPS：新兴微纳材料的研究日渐火爆，但是这类材料的生物毒性确没有得到广泛而深入的研究。石墨烯的生物危害性早有报道，近期又看到了一种碳纳米管的强致癌性的报道……XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/s?__biz=Mzg5ODE3NzY2MA==&mid=2247487874&idx=1&sn=dc12b072e20f12c580d3386d80dceaef，XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/s/HeN7SRfnWUOR4JuT3jvgmg不禁冷汗直冒。在家提起这个事之后，母亲说前段时间买了石墨烯内衣，颇有多年前听到镭疗法的感觉（只能希望这衣服里没有真的加了石墨烯吧）……

    PPPS：自行测甲醛的办法没一个靠谱的，就算很贵的电化学传感器也测不准，这类传感器对很多气体的灵敏度比甲醛高的多，测出来的值谁也说不清楚倒底代表什么，勉强算是TVOC吧但也不是线性关系；而试剂法，只能说自娱自乐吧。国标的三种检测法要求就近有实验室，价格高昂。或许唯一测得准的、成本低的办法是租近期校准过的专用检测仪（点名夸奖老爸评测，虽然我也没租过）。再或者，就近有高校刚好能给室内气样跑个气相色谱，这就再好不过了。