室内表面粗糙度与孔隙率对吸附容量及室内空气质量的影响研究

《Environmental Science: Processes and Impacts》：High Roughness and Porosity of Indoor Surfaces Increases Sorption Capacity and May Impact Indoor Air QualityOpen Access

　　

表面性质影响室内气-表面相互作用，从而影响室内空气质量。比表面积影响吸附容量，而孔隙则增加物质在体相中的扩散和储存。我们测量了十一种常见室内表面的粗糙度、孔隙率和比表面积，并计算了一个真实办公空间的吸附容量。该办公室的比表面积比室内研究通常考虑的几何表面积大四到五个数量级。涂料会降低木材和干墙板的比表面积。由于吸附容量巨大，表面薄膜可能是有机层和富水层的拼合结构，而不是在所有室内表面顶部均匀分布的多层有机薄膜。表面中的孔隙可以增强扩散，导致不同表面具有不同的体相扩散平衡时间尺度——天花板板、地毯和木材需要更长的时间尺度（最长可达数年）才能达到平衡。因此，易于清除的灰尘和表面薄膜可以在短期内增加气态污染物的摄取，随后被移除以减少再排放；然而，这些污染物可能已经渗透到室内建筑材料更深处，无法通过表面清洁去除。具有更低吸附容量和更长扩散时间尺度的更坚实表面可以通过减少储存在表面后期可能重新排放的气态污染物来长期改善空气质量。我们的结果表明，建筑材料的选择可以减少对野火烟雾或其他空气污染物的长期暴露。

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? 2026 作者。由英国皇家化学会出版

2026

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