科罗拉多州立大学 研究人员进行空气净化器实验的环境试验箱
(a)外部装有仪器，而(b)室内装有模拟家具和材料
信用:伊利诺伊理工大学 空气净化器市场正在蓬勃发展，但一项新的研究发现，一些为新冠肺炎销售的空气净化技术可能无效，并产生意想不到的健康后果
这项由伊利诺伊理工大学、波特兰州立大学和科罗拉多州立大学的研究人员撰写的研究发现，清除一种有害的空气污染物会产生一系列其他污染物
室内和野外试验均发现，电离装置导致包括二甲苯在内的一些挥发性有机化合物减少，但其他挥发性有机化合物增加，最突出的是氧化挥发性有机化合物(例如
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丙酮、乙醇)和甲苯，这些物质通常存在于油漆、脱漆剂、喷雾剂和杀虫剂中
根据环境保护局的说法，接触挥发性有机化合物与一系列健康影响有关，从眼睛、鼻子和喉咙刺激、头痛、协调性丧失和恶心，到对肝脏、肾脏和中枢神经系统的损害，一些有机物会导致动物癌症，一些被怀疑或已知会导致人类癌症
这项研究发表在本周的《建筑与环境》杂志上，模拟了这些电离装置的真实运行条件，以测试在类似于我们生活、工作和学习的环境中形成化学副产品的有效性和潜力
目前市场上最受欢迎的空气净化器类型之一是离子产生系统，包括“双极电离”装置，该装置给颗粒充电，使它们更快地从空气中沉降出来，通常用于杀灭细菌、真菌和病毒
可以理解的是，在过去的一年里，“杀毒”功能引起了人们的注意，并在广告中大量出现，导致市场上出现了大量新的和改进的产品
然而，这项研究发现，空气净化器市场充满了不充分的测试标准，混乱的术语，以及缺乏同行审查研究的有效性和安全性
与空气过滤不同(空气被推过过滤器以去除空气中的污染物)，对电离装置等“添加剂”空气净化方法的有效性和副作用的研究很少
伊利诺伊理工大学土木、建筑和环境工程系主任布伦特·斯蒂芬斯(Brent Stephens)说:“制造商和第三方测试实验室通常使用室内测试来证明他们产品的有效性，但这些测试报告通常不使用能够显示设备在现实环境中实际表现如何的实验条件。”
“就电离和其他设备的测试标准而言，这些标准在很大程度上是行业主导的标准，在这一点上仍然不够完善，主要侧重于确保在运行过程中不会产生一种污染物，即臭氧
" 在日常操作条件下，添加到学校或办公楼等有人居住的环境中的离子会与室内空气中存在的其他化合物发生反应，这可能会导致形成有害的副产品，如甲醛和臭氧
离子还能迅速与其他气体结合，并刺激新的“超细”粒子的形成，这些粒子是已知的空气污染物
但是关于这些机制的独立数据很少
该研究小组对一种商用管道双极电离装置的运行进行了一系列实验
实验室测试是在一个半装修的大室内对颗粒物质和气体进行空气采样，并在一个安装了离子发生器装置的现场测试中进行的，该离子发生器装置安装在一个有人居住的办公楼的空气处理单元中
研究还发现，尽管颗粒浓度变化不大，但对PM2总浓度的净影响很小
5在空中
根据环境保护局的说法，颗粒物质包含微小的固体或液滴，它们非常小，可以被吸入并导致严重的健康问题
小于2的粒子
直径5微米，也称为微粒或PM2
5、对健康构成最大威胁，因为它们会深入肺部，有些甚至会进入血液
许多科学研究将微粒污染暴露与一系列健康影响联系起来，包括患有心脏病或肺病的人过早死亡、非致命性心脏病发作、心律不齐、哮喘加重、肺功能下降、呼吸道刺激、咳嗽或呼吸困难
空气离子发生器对健康的影响在很大程度上是未知的，尽管最近的少量研究令人担忧
2020年8月，一项研究得出结论，暴露于负离子与系统性氧化应激水平(心血管健康的一个标志)增加有关，尽管室内颗粒物浓度降低，但对呼吸健康没有有益的变化
另一项最近对学校教室中空气离子发生器的研究降低了颗粒物浓度，导致11-14岁儿童的呼吸健康有所改善。离子发生器对心率变异性(心血管健康的一种衡量标准)有不利影响，这意味着对肺的任何益处都是以心脏为代价的
“在广泛使用这类设备之前，我们应该对这些影响有更好的了解，”科罗拉多州立大学化学系副教授、该论文的合著者戴尔芬·法默说
斯蒂芬斯说:“如果不对这些设备的健康影响进行同行评审研究，我们就有用一种有害物质替代另一种有害物质的风险。”
“我们敦促其他人遵循像美国这样的组织的指导
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环境保护局和ASHRAE通常建议使用既定的、基于证据的措施来清洁室内空气，包括高效微粒过滤和增强通风，以及面部覆盖物和物理距离，以帮助减少新冠肺炎的空气传播
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