1. Prinsip asas fotokatalisis
Teras kepada penapis fotokatalitik terletak dalam fotomangkin yang digunakannya, biasanya titanium dioksida (TiO₂). Apabila cahaya menyerang pemangkin ini, mereka menyerap tenaga cahaya, merangsang penciptaan pasangan elektron dan lubang. Elektron dan lubang ini boleh bertindak balas dengan lembapan dan oksigen di udara untuk menghasilkan oksidan yang kuat (seperti radikal hidroksil). Pengoksidaan ini mempunyai keupayaan pengoksidaan yang kuat dan boleh bertindak balas dengan bahan pencemar organik, memecahkannya kepada bahan mudah dan tidak berbahaya seperti air dan karbon dioksida. Proses ini bukan sahaja mengurangkan kepekatan gas berbahaya, tetapi juga dengan ketara mengurangkan kesan negatif terhadap alam sekitar. Tindak balas fotokatalitik adalah proses yang dipandu sendiri. Apabila cahaya terus menyala, penapis boleh terus berfungsi, memberikan kesan penulenan udara yang tahan lama.
2. Penyingkiran gas berbahaya
Kelebihan ketara penapis fotokatalitik ialah keupayaannya untuk mengeluarkan pelbagai gas berbahaya di udara, terutamanya sebatian organik meruap (VOC). VOC ini selalunya datang daripada bahan hiasan, detergen, cat dan sebagainya dalam kehidupan seharian. Pendedahan jangka panjang boleh menyebabkan masalah kesihatan, seperti sakit kepala, kesukaran bernafas dan tindak balas alahan. Penapis fotokatalitik boleh menukarkan gas organik ini kepada bahan tidak berbahaya melalui tindak balas fotokatalitik. Penyelidikan menunjukkan bahawa penapis fotomangkin boleh mengeluarkan formaldehid, benzena, ammonia dan bahan berbahaya yang lain dengan berkesan. Kecekapan pemprosesannya boleh mengurangkan kepekatan gas berbahaya ini dengan ketara dalam jangka masa yang singkat dan meningkatkan kualiti udara dalaman. Persekitaran yang menggunakan penapis fotomangkin, sama ada di rumah, pejabat atau tempat komersial, boleh menikmati udara yang lebih sihat dan mengurangkan risiko kesihatan yang disebabkan oleh pencemaran dalaman.
3. Membunuh bakteria dan virus
Penapis fotokatalitik juga mempunyai keupayaan pensterilan dan pembasmian kuman yang berkuasa dalam pembersihan udara. Tindak balas fotokatalitik bukan sahaja boleh menguraikan bahan pencemar organik, tetapi juga berkesan membunuh bakteria dan virus di udara. Ini kerana oksidan kuat seperti radikal hidroksil dan hidrogen peroksida boleh merosakkan dinding sel bakteria dan struktur virus, menyebabkan mereka kehilangan aktiviti. Terutamanya dalam persekitaran berisiko tinggi seperti tempat awam, hospital dan makmal, penggunaan penapis fotomangkin secara berkesan dapat mengurangkan risiko jangkitan dan melindungi kesihatan orang ramai. Kajian telah menunjukkan bahawa penapis fotokatalitik berkesan dalam mengurangkan kepekatan patogen di udara, membantu mencegah penyebaran penyakit berjangkit seperti influenza. Di samping itu, kesan antiseptik ini juga meningkatkan kepercayaan orang ramai terhadap alam sekitar, menjadikan mereka berasa lebih selamat dan lebih selesa di ruang ini.
4. Mengurangkan bau
Penapis photocatalytic boleh menghilangkan bau di udara dengan berkesan dan menjadikan persekitaran dalaman lebih segar. Banyak bau berasal dari penguraian bahan organik, seperti tembakau, makanan dapur, bau haiwan peliharaan, dll. Bau ini bukan sahaja menjejaskan keselesaan orang ramai, tetapi juga mungkin menyembunyikan masalah pencemaran udara yang lebih serius. Penapis fotokatalitik boleh menguraikan molekul bau ini dengan cepat melalui tindak balas fotokatalitik dan menukarkannya kepada air dan karbon dioksida yang tidak berbau. Kaedah penyingkiran yang cepat dan berkesan ini memastikan persekitaran dalaman sentiasa segar. Di samping itu, penggunaan gabungan penapis karbon teraktif dan penapis fotokatalitik boleh meningkatkan kesan penyingkiran bau. Banyak rumah dan ruang komersial mula menggunakan teknologi penapisan fotokatalitik untuk mencipta ruang yang lebih menyenangkan dan meningkatkan pengalaman hidup dan bekerja.
5. Gabungkan dengan teknologi lain untuk meningkatkan kesannya
Kelebihan penapis fotokatalitik bukan sahaja ditunjukkan dalam kecekapan tingginya apabila digunakan secara bersendirian, tetapi juga boleh digabungkan dengan teknologi penulenan udara lain untuk membentuk penyelesaian penulenan udara komposit. Gabungan biasa termasuk penggunaan gabungan dengan penapis HEPA dan penapis karbon diaktifkan. Penapis HEPA dengan cekap boleh menangkap zarah-zarah kecil di udara, seperti habuk, debunga, dan asap, manakala penapis karbon diaktifkan memfokuskan pada penyingkiran gas dan bau yang berbahaya. Dengan menggabungkan penapis fotokatalitik dengan teknologi ini, kesan penulenan udara yang lebih komprehensif boleh dicapai, menyingkirkan zarah bawaan udara, gas dan bakteria. Penyelesaian penulenan udara komposit ini amat sesuai untuk rumah, pejabat dan tempat perindustrian, dan boleh meningkatkan kualiti udara keseluruhan secara berkesan dan mewujudkan persekitaran yang sihat.
6. Keupayaan membersihkan diri
Penapis fotokatalitik adalah pembersihan diri, yang juga merupakan kelebihan utama. Memandangkan tindak balas fotokatalitik boleh menguraikan bahan pencemar yang melekat pada permukaan penapis, penapis akan terus membersihkan dirinya semasa digunakan dan mengekalkan kecekapan kerja yang tinggi. Keupayaan membersihkan diri ini bermakna pengguna tidak perlu kerap menggantikan atau membersihkan penapis dalam penggunaan harian, yang secara relatifnya mengurangkan kos penyelenggaraan dan beban kerja. Ciri ini menjadikan penapis fotokatalitik tahan lebih lama dan lebih menjimatkan. Untuk peralatan penulenan udara yang memerlukan operasi jangka panjang, keupayaan pembersihan sendiri penapis fotokatalitik boleh mengurangkan masalah penyelenggaraan manual sambil memastikan peralatan sentiasa dalam keadaan operasi yang optimum. Pengguna hanya perlu kerap menyemak status kerja peralatan untuk menikmati kesan pembersihan udara yang berterusan dan stabil.
7. Mesra alam
Penapis fotokatalitik dianggap secara meluas sebagai penyelesaian penulenan udara yang mesra alam. Tidak perlu menambah reagen kimia semasa proses kerjanya, dan ia hanya bergantung pada sumber cahaya (seperti cahaya matahari atau sumber cahaya buatan) untuk merangsang tindak balas fotokatalitik. Ini bermakna hampir tiada pencemaran sekunder terhasil semasa keseluruhan proses penggunaan, sekali gus melindungi alam sekitar sambil membersihkan udara. Di samping itu, bahan penapis fotokatalitik biasanya tidak toksik dan boleh diperbaharui, selaras dengan konsep perlindungan alam sekitar hijau moden. Dengan menggunakan penapis fotokatalitik, pengguna bukan sahaja dapat menikmati udara segar, tetapi juga menyumbang kepada perlindungan alam sekitar. Apabila kesedaran orang ramai tentang perlindungan alam sekitar meningkat, prospek aplikasi teknologi fotokatalitik dalam persekitaran kediaman, pejabat dan perindustrian akan menjadi lebih luas, menggalakkan realisasi pembangunan mampan.
8. Pemantauan kualiti udara dalaman
Memandangkan orang ramai memberi lebih perhatian kepada kualiti udara dalaman, penggunaan penapis fotokatalitik dalam sistem pembersihan udara pintar menjadi semakin biasa. Sistem mewah ini sering menampilkan penderia yang memantau bahan pencemar dan kepekatan gas di udara dalam masa nyata. Apabila kualiti udara menurun, sistem secara automatik akan memulakan tindak balas fotokatalitik untuk meningkatkan kesan penulenan udara. Pengguna boleh menyemak data kualiti udara pada bila-bila masa melalui peranti pintar dan membuat pelarasan yang sepadan tepat pada masanya. Penyelesaian penulenan udara pintar ini bukan sahaja memberikan pengalaman penggunaan yang lebih mudah, tetapi juga meningkatkan keupayaan orang ramai untuk memantau kualiti alam sekitar. Bagi tempat yang memerlukan persekitaran yang sangat bersih (seperti hospital dan makmal), gabungan penapis fotomangkin dan teknologi pemantauan akan menjadi trend pembangunan yang penting pada masa hadapan. Melalui inovasi ini, pengguna boleh mencapai kesan pembersihan udara terbaik di bawah keadaan persekitaran yang berbeza dan memastikan persekitaran dalaman yang sihat.
