晚报媒体 俞陶然 专访
这两天,向明中学高一孩子黄思勉天天到校后,就一头钻进实验室摆弄她的发明——PM2.5空气净化器。在不久前的开创课上,小黄听科技教 师黄曾新说起PM2.5颗粒物,便有了发明一种净化器,阻止PM2.5进入室内的想法。如今,这种仪器的雏形在实验室降生了,它的科学-性已得到学者的赞同。“我渴望得到一台检测仪器,用数据来检讨这个发明的净化最后。”黄思勉告诉媒体。
开创课点燃发明热情
在向明中学,有一门名为“开创课”的课程。每次开课,南京发明协会会员黄曾新教 师都会向孩子介绍近期的社会热点,并激发他们的发明热情。在前不久的一堂课上,黄思勉学到“PM2.5”这个新名词,它是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,只有人类发型直径的1/10。这类颗粒物被吸入我们体内后会直接进入支气管,激发包含哮喘、支气管炎与心血管病等方面的疾病。日前,我国环保机构将“监测并颁布PM2.5”提上议事日程,如何治理PM2.5,也受到公众的广泛 眷注。
怎么样才能减少空气中的PM2.5呢?小黄同学开始摸索,在家里,她上网查阅资料,领会空气净化的各种技术与设备;在学校 里,她常常找黄曾新教 师会商,在教 师的开导下设计发明方案。
“你有没有见过水烟?过去有较_多人抽水烟,烟经由水的过滤,大幅度尼古丁、烟焦油都会溶解在水里。”在一次会商上,黄教 师对小黄说起水烟。能不能在空气净化器中注入水,让水滤掉大气中的PM2.5?黄思勉马 上有了灵感。不过,空气进入水后,过滤的最后估计很有限,怎么样提升净化器的上班效率呢?小黄投入了新一轮的摸索。
用水、雾、超声波过滤
昨天,媒体走进向明中学的实验室,看到小黄的发明已具雏形。这个空气净化器由一个外壳与若干设备组成。透明的外壳里注了不少水,“水箱”底部装有三台潜水增氧泵,它们与三根导管连在一起,经过导管,增氧泵把净化器四周的空气抽入水中,产生大幅度气泡。黄思勉说,潜水增氧泵本来是用来养鉴赏鱼的,把它们装在空气净化器中,是为了将室外空气大幅度抽入水中,让空气与水充分接触。这样该装置就酿成一个放大版“水烟斗”,使空气中的大幅度PM2.5溶解于水中。
光用水过滤法应付PM2.5还不够,小黄还采用雾过滤法。雾是空气中的水气与尘埃接触后产生的结晶体,雾有吸附尘埃颗粒的作用。为了制造出“人造雾”,小黄在网上频频搜查,终于买到“超声波雾化器”。这种设备本来是装在空气增湿器里的,她把三个超声波雾化器装入空气净化器,与增氧泵“协同作战”。只见超声波雾化器通电后,净化器水体就冒出一股股水雾,吸附空气中的PM2.5。
在黄教 师的指导下,黄思勉还在净化器里安装了两个高压电极,正负电极通电后,能起到静电除尘的最后。
渴望用仪器检测净化最后
小黄表示,这个装置设计成熟后,可以把它像挂壁式冷风扇那样安装在室内墙上,靠连在仪器上的导管抽入室外空气,将去除PM2.5的洁净空气导入室内。这个装置也可以设计得更小型化,成为PM2.5车内空气净化器,让人们在乘车出行时不会吸入有污染的气体。
小黄还设想将这个发明改进为室外空气净化装置。“汽车尾气排放、燃煤电厂的废气排放,是大气中PM2.5的两个主要来历。假如把‘水烟斗’装进汽车与燃煤电厂,或许就能降低大气中的PM2.5稀释度。”
当然,要让这些构想酿成现实,黄思勉要用实验数据证明,她的发明能去除空气中的大幅度PM2.5。初步实验批注,这台装置能去除导入气体中的烟雾。假期里,她准备做一个更精确的实验:将净化器中的水换成蒸馏水,让它上班一段时间后进行水体取样,蒸发后用电子显微镜考察,检测水中是否内部有PM2.5颗粒。假如有,就证明该设备具有过滤PM2.5的功能。
对此发明,南京市环境监测部门副主任张明旭表示,从原理上说,这套水过滤、雾过滤、静电除尘“三管齐下”的方案是科学的,应该能去除空气中的部分PM2.5,但它的净化效率究竟多高,则需要检测讲述来评判。环境监测部门去用它的仪器全是用于室外PM2.5检测的,无法检测该发明的净化最后。
黄思勉告诉媒体,她在网上查到,一台室内PM2.5检测仪器的售价是2万元,但学校 实验室还没有资金购买。假如资金到位,或有机构提供此类检测,那“水烟斗”净化器的研发之路就能沿用。