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研究生: 陳狀琦
Chun-Chi Chen
論文名稱: 奈米光觸媒應用於空氣淨化研究
Application of Nano Photocatalyst on the Air Purification
指導教授: 楊錦懷
Chin-Huai Young
口試委員: 黃兆龍
Chao-Lung Hwang
賴宏仁
Hong-Jen Lai
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 營建工程系
Department of Civil and Construction Engineering
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 101
中文關鍵詞: 奈米光觸媒空氣淨化甲醛
外文關鍵詞: air purification, formaldehyde, Nano Photocatalyst
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奈米光觸媒為知名之空氣淨化材料,如甲醛及氨氣等有害氣體之處理。本研究將光觸媒設計成為強而有力之空氣淨化模型,並將光催化反應之影響因子擬為試驗操作參數,包括:甲醛初始濃度、紫外光強度與其照射方式、光觸媒表面積、循環風速及光觸媒載體,以探討光催化降解甲醛之效能。
本研究之結果顯示:
1. 在充足紫外光源照射下,當光觸媒表面積愈大,光催化降解甲醛效能愈佳。
2. 當甲醛之初始濃度愈高,其易與光觸媒接觸分解,則光催化速率愈快。
3. 當紫外光強度愈高及照射於光觸媒載體面積愈大,則光催化效能愈顯著。
4. 當有機污染物與光觸媒接觸分解時間充足,則循環風速愈大,循環次數愈高,光催化效能愈佳。
本研究結果已成功申請應用於真正之商業產品,並另被提議修正為一附加之空氣淨化功能產品。


Nano Photocatalyst is well known as an air purification material, such as formaldehyde and ammonia. A powerful device composed by nano photocatalyst is designed in the research to purify the air. A series of experimental parameters are set up to investigate the function of the device which included contact surface area of nano photocatalyst, concentration of formaldehyde, power of light source, speed of air and media of nano photocatalyst.
The followings are the short description of the result of this research:
1. The higher the contact area of the surface of nano photocatalyst the higher air purification;
2. The higher concentration of formaldehyde the higher air purification;
3. The higher the power of light the higher air purification.
A pattern is successfully applied to apply the result of this research on the real commercial product. The pattern is a fan modified by the proposed device to gain a additional function of air purification.

目錄 中文摘要 I 英文摘要 II 致謝 III 目錄 Ⅳ 表目錄 V 圖目錄 VI 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究方法 3 1.4 研究步驟與流程 4 第二章 文獻回顧 5 2.1 室內空氣品質 5 2.1.1 室內空氣污染物 6 2.1.2 室內環境化學性污染物的種類及來源 6 2.1.3 室內空氣對人體之危害 13 2.1.4 室內空氣品質建議值 20 2.1.5 其他法規及建議值 22 2.2 甲醛對室內環境之污染 23 2.2.1 甲醛之物化性質 24 2.2.2 室內空氣中甲醛來源及其濃度影響因素 25 2.2.3 甲醛對人體健康之危害 26 2.2.4 甲醛職業暴露標準 28 2.2.5 各國對於甲醛釋放標準之規定 29 2.3奈米科技定義 30 2.3.1 光觸媒概述 31 2.3.2 二氧化鈦光觸媒 32 2.3.3 室內污染物甲醛之光催化氧化降解機理 38 2.3.4 光催化反應之影響因素 39 2.3.5 二氧化鈦應用範圍 40 第三章 試驗計畫 45 3.1 試驗流程 45 3.2 試驗材料及設備 47 3.3 試驗參數 49 3.3.1 甲醛濃度設定 49 3.3.2 光觸媒載體 50 3.3.3 紫外光強度設定 51 3.3.4 光觸媒表面積設定 51 3.3.5 風速設定 52 3.3.6 光觸媒金屬鎳排列方式 52 3.4 甲醛衰退試驗方法 52 第四章 試驗結果分析與討論 60 4.1 不鏽鋼測試箱漏氣試驗 60 4.2 儀器校正與注意事項 63 4.3 紫外光強度與測試箱內壁吸附對甲醛衰退率之影響 63 4.4 光催化降解甲醛之試驗結果分析 66 4.4.1 初始濃度對光催化效能之試驗結果分析 66 4.4.2 光觸媒表面積對光催化效能之試驗結果分析 74 4.4.3 紫外光強度對光催化效能之影響 79 4.4.4 循環風速對光催化效能之影響 83 4.4.5 光觸媒載體對光催化效能之影響 87 4.4.6 紫外光照射方式對光催化效能之影響 92 第五章 結論與建議 96 5.1結論 96 5.2建議 96 參考文獻 ..98

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