室内空气污染问题日益严重,其中超标最为严重是甲醛。甲醛对人体带来的严重的危害,因此受到人们的关注。市场上出售的空气净化器种类繁多,但是该行业没有统一的行业标准。本文设计并制作一款空气净化器,光催化剂采用高度有序排列的Ti02纳米管,以活性炭海绵作为吸附层,针对室内污染气体中最具代表性且对人体伤害严重的甲醛进行净化降解研究。首先对Ti02纳米管制备工艺放大实验进行探究,通过SEM、XRD和降解酸性橙溶液发现制备工业放大可行。并通过将基板直接连入电路中提高降解效率,发现外场电流在0.1A～12.5A纳米管降解效果最佳。其次从空气净化器内部材料的型号、规格及内部结构进行设计及选择。为了提高光催化效率,本文给Ti02纳米管样品外加0.1 A的电流。再进行实地检测空气净化器工作效果,利用乙酰丙酮显色法来测算空气中剩余甲醛含量。结果表明,空气净化器能连续工作正常运行24小时,并且净化效果良好。在空间为34.5 m3的新房测试点A中,甲醛初始浓度为0.1225 mg/m3的条件下,在空气净化器工作7小时后,甲醛浓度降到0.0169 mg/m3,降解率达到86.2%。为进一步对空气净化效果进行效果测试,选择一空间为87.9 m3的测试点B中进行测试,甲醛初始浓度为0.3337 mg/m3。首先,分别对活性炭吸附层与光电催化部分的净化效果进行比较。实验结果表明,活性炭和光催化部分工作8小时后,降解率分别为81.7%和70.3%,而整体工作为90.92%。其次在有无外场电流效果比较实验中,净化器工作10小时后,光电催化与光催化的甲醛降解率分别为78.9%和53.6%,有外场电流的作用下降解效果提高了 1.47倍。又在探究不同湿度条件影响空气净化器工作情况时,发现当空气相对湿度在61%时,光催化空气净化器的净化能力较好,8小时候彻底去除空气中甲醛。最后在测试各部分使用寿命实验中,480小时后活性炭吸附层失去活性,光催化剂在使用960小时清洗其表面灰尘后,发现其光催化降解效果并未发生改变。