净霸空气净化器内含特殊紫外线灯管，可放射出 二种UVC 波长（185nm &254nm）的紫外光，不只可以有效分解二手菸，对细菌、病毒和霉菌也具有极佳的灭活效能。

一般的紫外灯管因为材质的限制，只能释放出254 nm波长的紫外光，这是成本最低的消毒方式，广泛被用来当空气及水净化杀菌、以及医疗消毒的工具。

比较特别是是185 nm 波长的紫外光，这是高能量紫外光，可离子化空气中的氧气和水气，产生高浓度的 H₂O₂、O₃、H₃O⁺、OH·、O₂⁻ 等空气净化因子，被称为「活性氧」；此类活性氧分子在高水气环境下，可促进氢氧自由基（OH·）的生成，并加速氧化反应速率。

搭配含 TiO₂ 触媒的催化作用，更可加速空气净化速率，缩短反应所需时间。

整个光离子催化空气净化作用原理包含三大作用区：光触媒催化反应、光解反应、与离子化反应，各反应机制详述如下。

不急不急，你看完之后就可以完全理解了！

1. 催化反应（Catalysis）：此即为一般光触媒机的效果。

光离子催化反应除光解与离子化反应外，亦包含触媒催化反应。反应器内的光触媒滤网可降低反应能障并缩短反应时间，使活性氧净化因子与污染物能迅速在触媒表面进行反应。

其反应机制主要为光触媒受光照后，在表面产生电子–电洞对，并引发一连串氧化还原反应，其反应式如下：(254 nm 波长紫外光的优点)

TiO₂ + hν（＜385 nm） → h⁺ + e⁻     (11)
h⁺ + H₂O → OH· + H⁺                (12)氢氧自由基
e⁻ + O₂ → O₂⁻                    (13)超氧离子

光触媒的光催化反应除可直接对污染物产生氧化还原作用外，亦可透过上述反应生成之特定活性氧净化因子OH·及O₂⁻来进行反应，唯一缺点是OH·及O₂⁻皆为离子态，故寿命极短，无法飘散太远，因此作用的范围小，主要是在机体内部才有比较大的效果，这也是一般光触媒空气清净机的作用原理：1、吸入。2、过滤分解。3、吐出干净空气。

2.光解反应（Photolysis）：此为一般光触媒机做不到的效果。

光解反应又分为**直接光解反应（direct photolysis）与间接光解反应（indirect photolysis）**两部分。

直接光解反应系藉由短波长（185 nm）的紫外光能量直接破坏分子键结；间接光解反应则是透过短波长紫外光能量，将空气中的水气与氧气离子化后，产生臭氧（O₃）、双氧水（H₂O₂）、氢氧自由基（OH·）、超氧离子（O₂⁻）等对污染物具有氧化／还原能力的活性物质，也就是世界科学期刊上讲的「活性氧」，再由此类活性氧物质与污染物进行分解反应，达到净化空气的目的。

因其特性，此处将间接光解反应归类为离子化反应，详述於后。

唯有特殊材料制成的紫外线灯管才可有效放射出波长 185 nm 与 254 nm 波长的紫外线。

254 nm 波长的紫外光即为一般光触媒机的灯管，可直接破坏细菌与病毒的 DNA，达到灭活细菌与病毒的效能，因价格便宜，目前普遍应用於微生物实验室与开刀房等处的杀菌方式。

而185 nm 波长就更厉害了，下图即为客人在momo上面的留言，有效解决了二手菸味、油烟味、宠物的排泄物味道。

为什么185 nm 波长紫外光有办法做到分解异味呢？

依据普朗克–爱因斯坦方程式（Planck–Einstein equation）与光波长及频率的关系式，可推导出 185 nm 波长紫外光所具有的能量。

能量计算公式

E = hν           (1)
ν = c / λ          (2)
E = hc / λ          (3)

其中：

• E：该波长光线的能量（eV 或 kJ/mol）

• h：普朗克常数 = 4.1357 × 10⁻¹⁵ eV·s 或 6.63 × 10⁻³⁴ J·s
  （1 eV = 1.6 × 10⁻¹⁹ J）

• ν：该波长光线的频率（s⁻¹）

• c：光速 = 3 × 10⁸ m/s

• λ：光波长（nm）

由此可计算出 185 nm 紫外光能量约为 6.7 eV，相当於 646 kJ/mol。

当分子间的键能小於紫外光所放射的能量（646 kJ/mol）时，分子键结即可被破坏而崩解，这就是185nm波长最厉害的地方；反之，当分子键能大於紫外光能量时，则不易被破坏。

依此推论，表 A1 中所列之分子键，几乎皆可能被光解反应破坏，涵盖绝大部分室内空气污染物与臭味来源，包含二手菸尼古丁分子。

3. 离子化反应（Ionization）：此即为分解三手菸的关键。

如前所述，紫外线灯管可释放小於 200 nm 波长的紫外光，其高能量可将空气中的氧气与水气加以离子化，产生臭氧（O₃）、水合氢离子（H₃O⁺）、氢氧自由基（OH·）、过氧化氢（H₂O₂）与超氧离子（O₂⁻）等活性氧，除了有离子态的净化因子，更有分子态的净化因子，这也是最特别的地方。

其反应式如下：(185 nm 波长紫外光的优点)

H₂O + hν（＜200 nm） → 2H⁺ + 2e⁻ + 1/2 O₂  (4)
O₂ + hν（＜200 nm） → O· + O·       (5)
H₂O + H⁺ → H₃O⁺                    (6)水合氢离子
H₂O + O· → H₂O₂                     (7)过氧化氢(分子态)
O₂ + e⁻ → O₂⁻                         (8)超氧离子
O₂ + O· → O₃                             (9)臭氧(分子态)
H⁺ + e⁻ + O· → OH·                        (10)氢氧自由基

双氧水气体（H₂O₂ vapor）与臭氧（O₃）皆为强氧化剂，可分解空气中的有机污染物。臭氧主要透过直接氧化反应分解污染物，而双氧水气体是分子态的型式，可存在的时间比臭氧长，并可进一步产生氢氧自由基（OH·），其氧化能力更强，反应速度更快，可更有效分解尼古丁与异味分子。双氧水最终分解为水与氧气，不会产生有害残留。对於三手菸，有强大的分解效果。

双氧水气体（H₂O₂ vapor）并不会无缘无故的产生氢氧自由基（OH·），一定需要外部能量或催化条件来触发分解。

其中之一的方法就是臭氧与双氧水的反应：

H₂O₂ + O₃ → OH· + O₂ + HO₂·

这称为：Peroxone reaction，也就是高级氧化技术（AOP）

上面的方程式就说明了为什么采用AOP释出的活氧分子，可以大范围的净化整个空间，并且分解物体表面的污染物。

此外，紫外线灯管於离子化反应过程中产生之活性氧净化因子，亦会在触媒表面参与反应，使整体反应速率显著高於传统一般光触媒机 UV（254 nm）/ O₃ / TiO₂ 之高级氧化程序。

市售很多负离子机号称可以除臭杀菌，但由於负离子的寿命仅为数微秒（μs），超过1公尺即几乎不存在，故厂商往往加大能量，期待用更多的负离子来弥补反应时间短的问题，但用过大的电压容易产生氮氧化物NOx，国际卫生组织有公布是致癌因子，对人体会造成很大的伤害，使用上要特别小心！ 

重点：接下来这段话就是为什么这么多人会买净霸空气净化器来处理二手菸的问题。

因为我们可以分解尼古丁！！！

尼古丁（Nicotine）：

• 分子式：C₁₀H₁₄N₂

• 属於 含氮有机挥发性化合物（VOC）

• 分子内含有：

  • C–C

  • C–N

  • C=C

  • C–H
    等有机键结

这些键的键能多数低於 646 kJ/mol（185 nm 紫外光能量），理论上可被高能紫外线或活性氧自由基破坏。

结论：尼古丁属於含氮有机挥发性化合物（VOC），其分子结构可在高能紫外光与强氧化自由基作用下发生氧化分解。

光离子催化技术透过短波紫外光、离子化反应所产生之氢氧自由基（OH·）与光触媒反应，可逐步破坏尼古丁的有机键结，使其转化为低分子量物质，达到降低空气中尼古丁与菸味残留的效果。

净霸空气净化器，用分解取代过滤。

我们建议在家中摆放一台主动分解型空气净化器，让您可以避开二手菸、甲醛、霉菌霉味的困扰，让家人生活在比较安全的环境之中。