KAIST开发“无滤网”空气净化技术去除99.9%超细粉尘

by Jeong Ilwoong

Published 08 Dec.2025 08:22(KST)

一种无需使用滤网即可去除99.9%超细微尘的新型空气净化技术已经被开发出来。

（自左起）KAIST博士研究生 Woo Seongyun、教授 Kim Ildoo、教授 Lee Seungseob、博士研究生 Chae Jihwan、A2US所属研究员 Yoo Jiyeon，（上方）博士 Jo Yujang。KAIST提供

KAIST表示，由新材料工程系 Kim Ildoo 教授与机械工程系 Lee Seungseob 教授共同率领的联合研究团队，开发出了一种无需滤网、可快速去除超细微尘、在不产生臭氧的同时以超低功耗运行的“水静电喷雾”空气净化装置，并于8日对外公布。

该装置通过将“纳米水滴捕捉粉尘技术”与“可自行汲水的纳米海绵结构”相结合而制成。

不仅能够在短时间内去除直径小于 PM 0.3（0.3微米）的超细微尘，而且即便长时间使用也不会出现性能下降，被评价为同时具备稳定性和耐久性。

在装置内部，包含高压电极、可自行汲取水分的纳米纤维吸收体，以及依靠毛细管现象输送水分的聚合物微通道。

得益于这一结构，无需泵即可实现自动供水的自泵浦（self-pumped）结构，从而实现长时间稳定的水静电喷雾。

联合研究团队在0.1立方米实验舱内进行测试的结果显示，该装置在20分钟内去除了PM0.3至PM10范围内的各类颗粒物99.9%。

基于水静电喷雾的小型空气净化装置设计及其工作机制。KAIST提供

尤其是对于传统滤网式空气净化器难以去除的 PM 0.3 超细微尘，该装置在5分钟内即可去除97%。

上述性能在连续进行30次测试和50小时不间断运行过程中也得到了稳定保持。联合研究团队称，最关键的是其功耗仅为1.3瓦，低于智能手机充电器的耗电水平，仅相当于传统高效空气过滤器（HEPA，高性能空气过滤器）空气净化器耗电量的1/20。

这一装置在完全不产生臭氧的前提下仍能维持高效净化性能，被期待作为下一代环保空气净化平台，不仅可用于室内环境，还有望拓展至车载、洁净室、便携式、可穿戴空气净化模块等多个领域。

此次研究中，机械工程系博士课程在读生 Chae Jihwan 与新材料工程系博士 Jo Yujang 担任共同第一作者，机械工程系教授 Lee Seungseob 与新材料工程系教授 Kim Ildoo 担任通讯作者。

研究成果（论文）近日也发表于材料科学及纳米技术领域的国际学术期刊《Advanced Functional Materials（AFM）》。

本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

KAIST开发“无滤网”空气净化技术 去除99.9%超细粉尘