近年来,过敏症发病率逐年上升,主要表现为过敏性鼻炎、过敏性哮喘、皮炎以及支气管炎等疾病。大量研究表明,过敏症的发生与过敏原的吸入密切相关。室内空气中包含着大量的过敏原,如何净化过敏原,降低过敏症发病率成为了研究的热点。在众多净化过敏原的技术中,TiO2光催化技术使用最为普遍。TiO2光催化技术具有净化效率高、耐腐蚀性强、成本低、不易分解变质、安全环保等优点,对室内空气中的过敏原有着良好的净化作用,拥有着广阔的发展前景。本文将TiO2光催化技术与活性炭过滤技术结合起来,通过实验探究如何提高TiO2光催化技术净化室内空气中过敏原的效率,从而降低过敏性疾病的发病率。本文以室内空气中的自然菌作为过敏原的代表,自制光催化装置对室内空气中的自然菌进行净化。该装置为圆筒状,由紫外灯、风机、HEPA滤网、TiO2-ACF光催化材料组成,可根据实验需要调节风量。TiO2-ACF光催化材料是光催化装置的核心,采用溶胶-凝胶法制作TiO2凝胶,以活性炭纤维为载体对TiO2进行负载。利用自制光催化装置对室内空气中的自然菌进行净化实验,通过实验探究活性炭纤维负载TiO2前后、光照种类、光照强度、TiO2负载量、净化速度、TiO2改性处理对净化自然菌效率的影响,并对改性前后TiO2-ACF光催化材料的使用寿命与再生效果进行分析。研究结果表明,仅使用活性炭纤维进行净化时,对空气中的自然菌无明显的净化效果。在紫外灯照射下,光催化装置净化自然菌效率远大于自然光照射与黑暗条件下净化效率。光催化装置净化效率随着光照强度的增大而增大,光照强度低于15w时净化效率随着光照强度的增加而显著提高,光照强度超过15w后净化效率仅随着光照强度的增加而略微提高。当TiO2负载量低于15.8%时,净化效率随着TiO2负载量的增加而增加,当TiO2负载量高于15.8%时,净化效率随着TiO2负载量的增加而减小。当过滤速度小于0.5m/s时,净化效率随着过滤速度的增加而增加,当过滤速度大于0.5m/s时,净化效率随着过滤速度的增加而减小。实验的前80min,净化效率随净化时间的增加有明显提高,实验的80-120min,净化效率随时间的增加以缓慢的速度提高。在TiO2中掺杂Fe3+对TiO2进行改性处理后,净化效率有所提高,且在可见光照射下的净化效率有了较大提高。当Fe3+掺杂量小于0.3%时,净化效率随着Fe3+掺杂量的增加而增加,当Fe3+掺杂量大于0.3%时,净化效率随着Fe3+掺杂量的增加反而有所减小。在连续使用4个月后,TiO2-ACF光催化材料净化效率有明显的下降。对光催化材料进行再生处理后,净化效率有一定程度的提高,有一定的原位再生能力。本文通过实验探究各影响因素对TiO2-ACF光催化材料净化室内空气中过敏原效率的影响,寻求提高净化效率的方法,对室内空气中过敏原净化的研究具有一定的指导意义。