由於臭氧具備強氧化性能，廣泛應用於醫療衛生、食品保鮮和水質處理等行業（yè），但（dàn）在使用（yòng）臭氧（yǎng）過程中易出現殘留現象。同時在日常生（shēng）活中，打印機工作場所機艙及高壓放電區域（yù），伴隨高壓放電而產（chǎn）生臭氧，對人體健康造成危害(心血管疾病、哮喘症（zhèng）狀 )，同（tóng）時也（yě）汙染環境（jìng），因而（ér）研究催化分解臭氧（yǎng）性能優異、環境（jìng）友好的催（cuī）化劑具有重要意義。

催化（huà）分解臭氧催（cuī）化材料可分為活性炭、貴（guì）金屬和過渡金（jīn）屬氧（yǎng）化物等。活性炭催化劑被認（rèn）為是從環境和健康角度最友好分解（jiě）O3的催化劑之一，在基礎和實際應用中受到廣泛的關注（zhù）。比如（rú），研究者對活性炭上O3分解進行了細致的研究。他們考察（chá）了 20種具有（yǒu）不同空隙結構和化學表麵特性的顆粒活（huó）性炭（tàn），對於（yú）空氣（qì）中臭氧的去除活性，並在膨脹床反應器 (expanded bed reactors，EBR)和填充床反應器(packed bed reactor，PBR) 中對該反應進（jìn）行了動力學研究。結果（guǒ）證實活（huó）性（xìng）炭上O3分解屬於催化行為，在實（shí）驗條件下O3在（zài） 50℃下熱力學穩定（dìng），高於該溫（wēn）度時O3會部分自發分解;O3在顆粒活（huó）性炭上的化學吸附（fù）與其比表麵積、較大孔徑與孔容、表麵氧物（wù）種濃度和（hé）煙塵濃度有關;分（fèn）解速率主（zhǔ）要由比表麵（miàn）積（jī）、表麵（miàn）堿性氧物種濃度和金屬濃度決定。此外，顆粒活性炭分解活性隨著O3暴露時間延長而下降，催化劑表麵酸性氧物種濃度的生成和吸附是（shì）失活的主要原因，另外水分子也能（néng）占據顆粒活性炭（tàn）的活性位（wèi）點，從而（ér）導致催（cuī）化活性的下降。

還有研究證實在氮氧化物存（cún）在下，催化劑表（biǎo）麵 C 官能團會被功能化生成新的活性位點，從而促進催（cuī）化活性的提高。活（huó）性炭作為O3消除（chú）的主要材料廣泛應（yīng）用於建築物和過濾器。例如活（huó）性（xìng）炭過濾器可以有效地控（kòng）製室（shì）內O3的排放，尤其是城市高濃度臭氧環境（jìng）和夏日空調使用（yòng）季節中臭氧（yǎng）的消除。活性炭不（bú）僅可用於室內O3消除，常常還可去除室內揮發性有機化合物。因此，考察揮發性有機化合物對活性炭去除O3效率的影響極為重要。研究（jiū）者評（píng）價了活性炭過濾器在揮發性有機化（huà）合物暴露過後對O3的（de）去除效率。暴露（lù） 80 h後，對O3去除效率為揮發（fā）性有機化（huà）合物暴（bào）露前的 75% ~ 95%。活性炭過濾器上O3的通過和消（xiāo）除能力並未受 VOCs 暴露速率的明顯影響。VOCs 的吸附導致了03化學吸附速率的下降，一定程度上降低了O3的去除能（néng）力。

過渡金屬氧化物催化劑應用廣泛，對O3分解具有良好活性。其中，氧化錳（měng）催（cuī）化劑因環境友好廣泛應用（yòng）於O3分解。例如研究者（zhě）考察不（bú）同晶相MnO2對O3分解（jiě）性能的影（yǐng）響，發現MnO2的催化活性強烈依賴於氧空位的密度。機理分析認為過氧化物物（wù）種的分解是（shì）O3分解限速（sù）步驟。向MnO2中（zhōng）引入 Fe 能增大催化劑的比表麵積，大大提高氧空位含量，因而（ér）促進活性的大幅提高。幹燥條件下，24 h 後 Fe-MnOx催化劑上O3轉化（huà）率保持在 97%，而MnO2上為85%;在60%相對濕（shī）度下，6h反應後Fe-MnOx催（cuī）化劑上O3轉化率是 73%，而（ér）1h後MnO2催化劑上（shàng）轉化率（lǜ）即降至 50%。向鉀錳礦型氧化物（wù）中引入過渡金（jīn）屬(Ce、Co和Fe)同樣可以提高催化劑（jì）的催化活性（xìng）。

摻雜不同過渡金屬（shǔ）顯（xiǎn）示出對O3分解不同的（de）效率，其中 Ce 摻雜的催化劑表（biǎo）現出最高（gāo）的催化活性，在 90%相對濕度和 600000 h-1空速下去除率（lǜ）為（wéi）90%。催化劑上Mn3+ 含量以及表麵缺陷（xiàn）是影響臭氧分（fèn）解活（huó）性的主要原因。此（cǐ）外，將錳（měng）氧化物擔載於多孔載體同樣對O3分解表現出良好的（de）活性，研究（jiū）發現多孔結構、Mn氧（yǎng）化（huà）物含量和分散（sàn）度是影響催化劑活性的關鍵因素。其（qí）它氧化物，如α-A1203、TiO2和α-Fe2O3等也對O3表現出良好的光催化消除（chú）能力。溶膠凝膠法製備的介孔（kǒng）水（shuǐ）鐵（tiě）礦（kuàng）催化劑對O3分解具有較高的（de）活性，在 600 μL/LO3和1500000 mL/(g·h)下去除率達（dá） 95%。

豐富的表麵不飽和（hé）鐵位點和孤立的 FeOx物種以及多孔結構是其具有優異活性的主要原因。此外，貴金屬催化劑（jì）對O3分解也表現出良好的活性。例如，Pd 的（de）擔載（zǎi）能大大提高活性炭（tàn）纖維對機艙環境中臭氧消除的性能。該催化劑對臭（chòu）氧的去除（chú）率高達 98%，並且具有良好的穩定性。填充有催化（huà）劑 Pd/ACF 的蜂窩式（shì）反（fǎn）應器，對飛機機艙中的臭氧有很高的去除效率。研究者采用等體積（jī）浸漬法製備了活性炭負載金催化劑，評價（jià）了該催化劑分解臭氧的催化活性，發現稀硝酸浸泡和還原處理催化（huà）劑能有效提高活性炭載（zǎi）金催化劑分解臭氧的性（xìng）能（néng）。

在空速 60000 h-1、相對濕度60% 和臭氧濃度 45μL/L條件下，催化劑（jì）對臭氧去除率達 100%。擔（dān）載金後，催化劑的比（bǐ）表麵積、總孔容、微孔和中孔進一步增大是其活性提（tí）高的關鍵。采用離子交換和浸漬法合成銀改性沸（fèi）石(斜發沸石)和 Ag/SiO2催化劑，並用於臭氧（yǎng）的分解，發現 Ag/SiO2表現出非常高的催化活性，初始淨化率為 95%，同時具（jù）有良好的催化穩定（dìng）性。

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