部分团队成员合影

清华大学建筑学院建筑技术科学系的5位本科女生在老师的指导下，研发出了一款“基于热再生的壁挂式空气净化器”。这台空气净化器不仅能高效率过滤挥发性有机物，甚至还能通过热脱附实现自我“排毒”，让过滤网重复利用，大大降低净化器使用成本。该成果日前获得了第三十四届清华大学“挑战杯”学生课外学术科技竞赛的特等奖，并已经申报了国家专利。

屋里空气竟然比雾霾还毒

孙佳琦、林琳、施雨晨都是建筑环境与能源应用工程专业的本科生。她们2013年进入大学后，研究的不是盖大楼起钢梁，而是怎样让大家住得更节能、更舒服。那一年的北京，PM2.5已经深入人心，年初的一场雾霾重污染让空气净化器空前热销。

到了2015年秋天，进入大三的她们开始上一门名为《室内化学污染控制》的课程，授课老师莫金汉深入浅出讲述了写字楼、住宅里的空气质量问题。“室内装修材料往往会释放出大量挥发性有机物和甲醛等污染物，很多时候屋里的空气比外面还要糟糕，还不如去外面吸霾。”孙佳琦说当时她和同学们都非常惊讶，“为什么不用空气净化器呢？”她们反问道。

系里的实验室从市场上采购了一些空气净化器用作研究，她们研究了一番后发现问题不少，“首先净化器的功能主要都集中在了对付PM2.5上，而针对挥发性有机物的功能‘低调’了许多；其次净化器大多采用活性炭吸附法，由于吸附容量有限，需频繁更换过滤网，否则吸饱了甲醛的活性炭不断满溢释放，反而成了毒源。” 她们聚在一起讨论后，决定自己研发一台专门针对挥发性有机物的空气净化器，“净化能力高效，并且要成本低廉，可重复使用。”

第一代产品风量小样子丑

说干就干，几位女生迅速行动起来。有人负责调研，有人负责模块编程，有人负责机械设计。要实现成本低廉，最好的办法就是让过滤材料循环利用。学生们在查阅资料后发现，对吸附材料进行加热可以实现“脱附”效果——即污染物脱离过滤材料，温度越高，脱附速度越快。

至于实现高效的净化能力，那就得看风机功率和净化材料了。尤其是后者，目前市面上的净化器大多采用的是活性炭。有没有更好的？她们找到了即将读研从事相关领域研究的大四学姐肖儒。肖儒愉快地应下了这个任务，她找来了分子筛、硅胶、全碳气凝胶等多种吸附材料，开始反复实验、比较。

两个月的忙碌过后，第一代空气净化器出炉。用孙佳琦的话说“这个机器真的不怎么好看”，以至于这些女生在裹上保温壳前用手机拍了几张照片后再也不想举起镜头。不过不管怎么样，这是姑娘们来之不易的成果，它的外壳采用了有机玻璃，整个系统由电子控制模块、电加热模块、风机、阀门等部件组成。净化功能挺齐全，就是风量太小，远低于目前市面上的主流产品，“主要是有机玻璃外壳密封性不好，有些漏风，另外热脱附时的加热均匀性也有问题。”施雨晨说。