擁抱亞運(yùn)，期待“蓮”開。近日，人民網(wǎng)浙江頻道走進(jìn)杭州奧體中心（“大小蓮花”）。遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，HPC和諧光催化專業(yè)團(tuán)隊(duì)為杭州奧體中心進(jìn)行的光催化外墻自清潔（罩面）涂料的生態(tài)噴涂項(xiàng)目，正在緊鑼密鼓施工中。

　　光催化是什么？此種生態(tài)噴涂有什么科學(xué)原理？又能產(chǎn)生怎樣的效果？一起來看看吧！

　　催化分解抵御污染 外墻自潔歷久彌新

　　杭州奧體中心主要由體育場“大蓮花”、體育館/游泳館“化蝶”、網(wǎng)球中心“小蓮花”、綜合訓(xùn)練館“玉琮”等組成，可舉辦世界性、洲際性綜合運(yùn)動(dòng)會(huì)。在建設(shè)方面，杭州奧體中心更是將杭州亞運(yùn)會(huì)“綠色、智能、節(jié)儉、文明”的辦賽理念體現(xiàn)在方方面面。其中，正在施工的光催化外墻，便在環(huán)保節(jié)能方面起到了很大作用。

　　正在施工中的杭州奧體中心體育場的光催化外墻面。浙江和諧光催化科技有限公司供圖

　　光催化反應(yīng)的具體過程是怎樣的呢？浙江和諧光催化科技有限公司副總經(jīng)理、環(huán)境工程技術(shù)研究中心主任鄭凱介紹，光催化材料是一種以納米級(jí)二氧化鈦為代表的具有光催化功能的光半導(dǎo)體材料的總稱，將它涂覆于基材表面，在紫外光及可見光的作用下，能夠產(chǎn)生強(qiáng)烈高效的催化降解功能效果：能有效地將墻體表面及空氣中各種有機(jī)污染物、有毒有害氣體，分解成少量二氧化碳和水；有效殺滅多種細(xì)菌，并將細(xì)菌或真菌釋放出的毒素分解及無害化處理；具備除甲醛、除臭、殺菌、自潔抗污等功能。

　　“光催化材料噴涂一次，墻面的自清潔效果可持續(xù)5到8年，性價(jià)比遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于僅僅保持幾個(gè)月的傳統(tǒng)外墻清洗，在改善環(huán)境質(zhì)量、降低能耗、減少碳排放等方面具有巨大的應(yīng)用前景。”鄭凱說。

　　那么，表面涂有光催化材料的建筑材料是如何完成自清潔的呢？據(jù)了解，在紫外光太陽光的照耀下，水在光催化材料涂層薄膜表面的接觸角會(huì)降低至10°以下或接近0°，表現(xiàn)出超親水性能。具備超親水性能的薄膜具有優(yōu)異的防霧性能，同時(shí)還具備良好的有機(jī)物分解能力。這種超親水性和分解有機(jī)物的能力，使其具備了可循環(huán)的自清潔功能。

　　“超親水性通過一個(gè)小實(shí)驗(yàn)來展示更為直觀?！眮淼轿挥诤贾菔惺捝絽^(qū)的浙江和諧光催化科技有限公司內(nèi)，工作人員現(xiàn)場演示了一組效果對(duì)比試驗(yàn)。兩塊瓷磚面板，一塊噴涂了光催化涂料，另一塊則噴涂普通涂料，往兩塊瓷磚上滴水，未經(jīng)過光催化處理的瓷磚表面測(cè)出的傾斜角度為58.33°。經(jīng)過光催化處理的瓷磚的表面，它形成的接觸角只有14.56°，符合國家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于超親水性的要求。

　　顯微鏡下，材料在噴涂了光催化涂料后表現(xiàn)出的超親水性。浙江和諧光催化科技有限公司供圖

　　此外，工作人員還通過一塊玻璃展示了光催化噴涂的效果?！罢顟B(tài)下，下雨后玻璃上都會(huì)留有水痕，長時(shí)間會(huì)積攢灰塵?！睋?jù)工作人員介紹，通過光催化技術(shù)可使雨水在玻璃表面形成水膜，雨水便會(huì)順利滑落，帶走灰塵，保證玻璃表面的清潔。

　　“將一塊鋁面板一分為二，一塊噴涂光催化涂膜，另一塊不噴涂。用有機(jī)染料筆模仿外界污染物，在兩塊材料表面標(biāo)記后，通過一分鐘紫外光燈照射，可看出噴涂了光催化涂膜的瓷磚鋁板部分染料降解效果明顯更高?！惫ぷ魅藛T告訴人民網(wǎng)浙江頻道，根據(jù)國家權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)證明，每噴涂1立方米的光催化涂膜，就能清除95%的甲醛。

　　有機(jī)污染物降解褪色對(duì)比實(shí)驗(yàn)演示。浙江和諧光催化科技有限公司供圖

　　院士領(lǐng)銜 產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新發(fā)展

　　作為一項(xiàng)新興的綠色環(huán)保技術(shù)，目前，光催化技術(shù)已在杭州亞運(yùn)會(huì)重點(diǎn)場館建設(shè)、未來社區(qū)及城市標(biāo)志性交通樞紐工程等領(lǐng)域進(jìn)行推廣應(yīng)用示范。光催化技術(shù)產(chǎn)業(yè)迎來了快速發(fā)展的契機(jī)。

　　杭州奧體中心體育場是國內(nèi)目前第三大體育場館，將作為杭州亞運(yùn)會(huì)的主體育場，承擔(dān)開幕式、閉幕式和田徑比賽。近日，浙江和諧光催化科技有限公司正在為杭州奧體中心體育場“穿”上科技“防護(hù)服”。

　　來到工程現(xiàn)場時(shí)，該公司的技術(shù)團(tuán)隊(duì)正在對(duì)杭州奧體中心體育場館的外立面進(jìn)行清洗，祛除表面油漬和污垢，再噴涂企業(yè)自主研發(fā)的一種二氧化鈦水溶性溶膠涂料——HPC光催化自潔涂膜?！肮饩€射入時(shí)，涂膜內(nèi)部會(huì)形成光柱，光催化材料會(huì)被激活，持續(xù)光催化反應(yīng)?！编崉P介紹，HPC光催化自潔涂膜的二氧化鈦納米粒子粒徑保持在5至30納米級(jí)，整個(gè)性狀非常穩(wěn)定，從而保證了涂膜在噴涂墻上后長時(shí)間保持良好的光催化反應(yīng)效果長效性和高活性。

　　此外，據(jù)科學(xué)研究表明，在每200平方米的建筑外墻上噴涂HPC光催化綠色環(huán)?？萍籍a(chǎn)品相當(dāng)于14棵大白楊樹的空氣凈化能力，而正在施工中的杭州奧體中心體育場光催化外墻面積約15.6萬平方米，相當(dāng)于種上了1萬多棵大白楊樹。“杭州奧體中心體育場的建筑表面有兩種材質(zhì)，在噴涂上有一定的難度，因此在噴涂配方、工藝和工程實(shí)施都須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程來進(jìn)行，確保光催化材料噴涂的質(zhì)量?！闭憬椭C光催化科技有限公司董事長陳納新表示，如果加上省市公建項(xiàng)目和亞運(yùn)會(huì)場館等，和諧光催化累計(jì)工程量儲(chǔ)備約70萬平方米，相當(dāng)于為城市種上了4.9萬棵大白楊樹。

　　杭州奧體中心體育場外墻上噴涂HPC光催化綠色環(huán)保科技產(chǎn)品。浙江和諧光催化科技有限公司供圖

　　“我們深度參與了杭州亞運(yùn)會(huì)的主場館外立面自潔、抗老化、環(huán)保節(jié)能等項(xiàng)目?！标惣{新表示，除杭州奧體中心體育場外，富陽、紹興等地的亞運(yùn)場館項(xiàng)目工程也正在深度推進(jìn)中。

　　科技項(xiàng)目的成果轉(zhuǎn)化離不開專家團(tuán)隊(duì)的助力。據(jù)了解，由中國工程院院士，福州大學(xué)校長、黨委副書記付賢智領(lǐng)銜的院士專家工作站于2021年正式成立了未來社區(qū)環(huán)境工程技術(shù)研究中心，啟動(dòng)籌建的HPC和諧光催化環(huán)境產(chǎn)業(yè)研究院，研發(fā)人員有40余名。同時(shí)，該工作站還在杭州、上海設(shè)立研發(fā)分部機(jī)構(gòu)，主要開展光催化產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)、共性關(guān)鍵技術(shù)和重大戰(zhàn)略性前瞻性技術(shù)等研究與開發(fā)，儲(chǔ)備產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的戰(zhàn)略性、前瞻性技術(shù)和目標(biāo)產(chǎn)品。

　　院士專家工作站。浙江和諧光催化科技有限公司供圖

　　院士專家團(tuán)隊(duì)的主要工作是什么呢？首先便是決策咨詢，包括關(guān)注國內(nèi)外光催化學(xué)科與產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)；制定浙江和諧光催化科技有限公司的技術(shù)研發(fā)計(jì)劃（包括儲(chǔ)備技術(shù)）；橋聯(lián)院士團(tuán)隊(duì)與浙江和諧光催化科技有限公司技術(shù)人員隊(duì)伍；實(shí)施產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目和解決實(shí)際工程問題；對(duì)浙江省內(nèi)光催化產(chǎn)業(yè)發(fā)展調(diào)研，并向相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)提出促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的扶持相關(guān)產(chǎn)業(yè)的建議等。

　　“我們和付賢智院士的團(tuán)隊(duì)合作多年，聯(lián)系緊密。付賢智院士帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)是院校類國家級(jí)平臺(tái)，專門從事光催化的技術(shù)理論研究、產(chǎn)業(yè)化研究和重大科技難題的突破?！标惣{新介紹，專家團(tuán)隊(duì)的進(jìn)駐為企業(yè)在技術(shù)成果轉(zhuǎn)化過程中提供了支持，幫助企業(yè)在科技難點(diǎn)、痛點(diǎn)、堵點(diǎn)等方面進(jìn)行了細(xì)致的梳理和服務(wù)，“福州大學(xué)的專家教授與企業(yè)技術(shù)開發(fā)中心的高端智力人才通過‘產(chǎn)學(xué)研’的方式不斷磨合，對(duì)技術(shù)難題聯(lián)合攻關(guān)，從而不斷研究推進(jìn)光催化新技術(shù)、新產(chǎn)品的落地和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。”

　　據(jù)了解，浙江和諧光催化科技有限公司以國家環(huán)境光催化工程技術(shù)研究中心為技術(shù)依托平臺(tái)，已建有省級(jí)高新技術(shù)企業(yè)研發(fā)中心，現(xiàn)有高級(jí)技術(shù)人員20人，中級(jí)職稱以上達(dá)30人，申請(qǐng)專利近55項(xiàng)，已授權(quán)30余項(xiàng)。

　　“截至目前，院士專家工作站已在中共一大會(huì)址‘清水磚’、玻璃自清潔、光伏板表面光電轉(zhuǎn)化效率提升等項(xiàng)目上解決了技術(shù)性難題。下一步，我們將繼續(xù)與專家團(tuán)隊(duì)開展密切合作，計(jì)劃成立浙江和諧光催化技術(shù)研究院，與福州大學(xué)聯(lián)合成立產(chǎn)業(yè)研究院，為中國光催化產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量、規(guī)模化發(fā)展盡綿薄之力。”陳納新說。

　　2021年4月，中共一大紀(jì)念館外墻噴涂了光催化材料。浙江和諧光催化科技有限公司供圖

　　助力未來社區(qū)建設(shè) 打造蔚藍(lán)光潔城市

　　未來社區(qū)是浙江在全國首創(chuàng)的民生工程，也是浙江以開放、創(chuàng)新思維系統(tǒng)性重構(gòu)傳統(tǒng)城市社區(qū)建設(shè)模式的探索。近兩年，杭州以打造更多更具歸屬感、舒適感和未來感的新型城鄉(xiāng)功能單元為出發(fā)點(diǎn)，掀起了未來社區(qū)建設(shè)高潮。

　　隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的深入，社區(qū)作為城市的基本功能單元，也是城市文化融合、市民凝聚力和幸福感提升的重要場所。在此基礎(chǔ)上，未來社區(qū)將更加智慧、低碳、充滿人文關(guān)懷，成為“讓老百姓幸福”的新平臺(tái)。在這個(gè)新平臺(tái)的搭建過程中，HPC和諧光催化綠色環(huán)?？萍籍a(chǎn)品的應(yīng)用，為未來社區(qū)綠色低碳工程的進(jìn)一步提升提供了無限可能。

　　“光催化技術(shù)具有分解有機(jī)物和自清潔功能，可以讓我們居住的大樓保持常新的面貌，永遠(yuǎn)‘年輕’。同時(shí)，它的凈化空氣功能可以提升居民居住環(huán)境質(zhì)量，從而使城市外墻披上HPC光催化‘綠色健康肌膚’，讓整座城市沉浸在‘森林氧吧’中?！编崉P表示，光催化材料涂覆于大氣污染城市區(qū)域的高樓大廈，不僅可以實(shí)現(xiàn)大廈的自清潔，還可以有效分解大氣中汽車排放、各種油煙及其他眾多污染物，因此，“光催化生態(tài)路面涂膜”項(xiàng)目應(yīng)用應(yīng)運(yùn)而生，目前有三個(gè)：上海崇明生態(tài)大道建設(shè)項(xiàng)目（10公里）、紹興智慧城市快速道路項(xiàng)目（10公里）和衢州衢江區(qū)沿江公路綠道項(xiàng)目（9公里）。據(jù)了解，該產(chǎn)品的使用可有效抑制道路揚(yáng)塵，降解道路表面25%至30%的汽車尾氣污染，調(diào)節(jié)道路及周邊空氣環(huán)境。

　　光催化技術(shù)生態(tài)道路應(yīng)用。浙江和諧光催化科技有限公司供圖

　　“HPC光催化綠色環(huán)保科技是城市美好環(huán)境的守衛(wèi)者，可有效降解空氣中如工業(yè)廢氣、汽車尾氣等有機(jī)污染物，其作為一項(xiàng)環(huán)保高新技術(shù)，是適應(yīng)綠色城市建設(shè)發(fā)展的，在實(shí)現(xiàn)‘碳中和’的各項(xiàng)工作中也發(fā)揮著重要作用?！标惣{新表示，在市場化演變過程中，光催化技術(shù)從原來的基礎(chǔ)研究、中試研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化研究，目前正廣泛應(yīng)用于政府的重點(diǎn)標(biāo)志性項(xiàng)目以及民生工程項(xiàng)目，其中就包括未來社區(qū)的高質(zhì)量建設(shè)發(fā)展。

　　據(jù)了解，2021年，浙江和諧光催化科技有限公司建立了未來社區(qū)環(huán)境工程技術(shù)研究中心，并依托未來社區(qū)試點(diǎn)打造了一批實(shí)際成效明顯的光催化技術(shù)應(yīng)用樣板工程，積極推動(dòng)光催化產(chǎn)品在各未來社區(qū)試點(diǎn)的標(biāo)志性建筑中率先示范應(yīng)用。截至目前，浙江和諧光催化科技有限公司已參與了浙江省多個(gè)未來社區(qū)的建設(shè)項(xiàng)目。在此基礎(chǔ)上，HPC和諧光催化的項(xiàng)目還將延伸至未來社區(qū)試點(diǎn)更多公共建筑上推廣應(yīng)用。

　　“未來社區(qū)注重生態(tài)建筑、低碳化和生命健康。通過大范圍建筑外立面的光催化材料噴涂，使老百姓的生活環(huán)境得到優(yōu)化，從而提升社區(qū)綜合治理，助力群眾高品質(zhì)生活?！标惣{新表示，光催化技術(shù)在建筑外立面的一種深層次大規(guī)模應(yīng)用對(duì)未來城市的有機(jī)更新，以及未來高質(zhì)量環(huán)境、高品質(zhì)生活的打造有著深遠(yuǎn)意義，“未來社區(qū)領(lǐng)域的探索實(shí)踐給予了我們很大鼓舞，相信光催化產(chǎn)業(yè)將擁有蔚藍(lán)的前景。”