单原子除味保鲜

（1）除味性能

1）简介

单原子具有极高的表面活性和反应位点密度，能快速与异味分子（如硫化氢、氨气、甲醛、VOCs等）发生化学吸附或催化氧化反应，将其转化为无害物质（如H₂O、CO₂等），从根源上去除异味，而非单纯掩盖。

其独特的电子结构和尺寸效应，使其对特定异味分子的选择性更强，不易受环境中其他成分干扰，且单原子与载体的强相互作用可保证其长期稳定性，延长除味时效。

2）应用领域

• 室内空气净化：用于空气净化器滤芯、墙面涂料或家具表面涂层，高效去除甲醛、苯系物等装修异味，以及生活中的油烟味、宠物异味等。
• 工业废气处理：针对化工厂、垃圾处理厂等产生的硫化氢、硫醇等恶臭气体，通过单原子催化剂催化氧化分解，降低废气异味污染。
• 纺织品与日用品：添加到抗菌除味纺织品（如鞋袜、窗帘）、冰箱除味盒、汽车内饰等中，持续吸附并分解异味分子，保持环境清新。
• 水处理除味：用于污水处理厂或饮用水净化中，去除水中因微生物代谢或工业污染产生的异味（如腐臭味、药水味），提升水质感官指标。

（2）食品保鲜

1）简介

接触式抗菌：单原子（如银、锌、钛等）通过与微生物（细菌、真菌等）直接接触，破坏其细胞膜结构、干扰代谢酶活性或损伤遗传物质，直接抑制微生物繁殖，阻断食材因微生物污染导致的腐败。

气体催化降解：针对食材腐败过程中释放的异味气体（如硫化氢、氨气、挥发性有机物等），单原子可作为催化剂，将这些气体催化氧化为无害物质（如H₂O、CO₂），避免气体积累加速腐败，同时减少异味产生。

两种机制协同作用：接触式抗菌从源头抑制微生物，气体催化则消除腐败副产物，形成“防腐败+除污染”的闭环，且单原子的高分散性和高活性使其能在低用量下实现高效、长效保鲜。

2）应用领域

• 冷链保鲜辅助：在冷链运输的保鲜盒、保温材料中引入单原子成分，增强低温环境下的抗菌效果，减少食材在运输过程中的腐败损耗。
• 生鲜洗涤与处理：制成单原子抗菌洗涤液，用于生鲜食材（如水果、蔬菜）的表面清洗，去除附着的致病菌和腐败菌，提升保鲜初始状态。

组织技术方案

（一）泓源单原子介绍

1. 技术介绍

（1）特点

• ① 原子利用率极高：作为功能材料（如催化剂）时，几乎所有原子都能参与反应，避免传统材料中原子团聚导致的浪费，利用率接近100%。
• ② 电子结构独特：单个原子的电子状态受载体、配位环境影响显著，易形成特殊活性位点，表现出不同于块状或纳米颗粒的化学活性与选择性。
• ③ 强载体相互作用：单原子需依托载体（如金属氧化物、碳材料）稳定存在，两者的强相互作用既能防止单原子团聚，又能调控其理化性能。
• ④ 尺寸效应突出：原子级尺寸使其表面能极高，反应活性强，但也需通过载体设计避免因高表面能导致的团聚失活。

（2）应用场景

• ① 催化领域：如燃料电池催化、汽车尾气处理、精细化工合成等，提升效率与选择性。
• ② 能源转化与存储：用于电池电极修饰提升性能，或在光催化制氢、CO₂还原中提高转化效率。

名称	HY-AGCD1000	HY-CUCD1500
外观	棕色液体	苍绿色液体
有效成分	Ag	Cu
包覆材料	淀粉、环糊精
溶解性	水溶
杀菌率	99.99%
抗菌效果	99.99%
最小抑菌浓度（ppm）	0.5	25
pH	6-7
适用范围	净水（直接投放）；渔业；日化；农业等
产品特点	可直接使用（循环水、鱼塘等）；复配性强（农药、日化产品等）

• ③ 抗菌领域：单原子（如银、铜、锌等金属单原子）可通过破坏细菌细胞膜、干扰其代谢酶活性或损伤DNA，实现高效抗菌。因其原子级分散性，能在低浓度下发挥作用，减少金属离子过量释放导致的生物毒性，适用于医疗设备表面抗菌涂层、抗菌纺织品、饮用水消毒等场景，兼具高抗菌效率和生物安全性。
• ④ 环境治理：用于降解水中有机污染物或吸附重金属离子，提升净化效率。

（二）适用场景

2. 优势对比

3. 除味功能

一、需求背景与行业标准

（一）应用场景

在现代生活中，异味问题广泛存在于家居、汽车、医疗、工业等领域。例如：

• 家居环境：新装修房屋的甲醛、苯等有害气体，以及宠物、厨余垃圾异味。
• 汽车内饰：新车挥发性有机物（VOCs）及长期使用的烟味、汗味。
• 公共场所：医院、酒店等对卫生与空气质量的高标准需求。

（二）行业标准与要求：

• 1. 分级标准：空气净化效率：如GB/T 18801-2022规定，甲醛去除率需≥90%（1小时），甲苯去除率≥85%。
• 安全性：需符合GB 18580-2017对甲醛释放量（≤0.124 mg/m³）的强制要求。
• 2. 禁用物质：禁止使用含重金属（如铅、汞）、臭氧析出量超标的材料（如某些离子净化技术）。
• 3. 时间效率：快速起效（30分钟内显著降低异味浓度）与长效性（持续作用≥72小时）。

三、单原子材料除味技术解析

1. 机理说明：

单原子材料通过高度分散的活性位点（如Fe、Cu单原子锚定于石墨烯载体），实现高效催化氧化：

• 吸附-催化一体化：异味分子（如甲醛、硫化氢）被吸附后，在单原子位点触发氧化反应，分解为CO₂和H₂O等无害物。
• 借助原位表征技术，精准调控单原子适配环境，优化除味效率与选择性。

2. 实验数据验证：

（1）单原子铜与单原子银的除味实验

醋酸催化 除味实验数据
铜催化
浓度	样品	原始 pH	除味效果（原始）	调节 pH	除味效果（调后）
	500ppm	1#: 5.1 2#: 5.0 3#: 5.1	1#＞2#＞3#	7.0	2#＞3#＞1#
1000ppm	1#: 4.8 2#: 4.5 3#: 4.3	1#＞2#＞3#	7.0	2#＞3#＞1#
1500ppm	1#: 4.2 2#: 5.2 3#: 5.3	2#＞1#＞3#	6.5	2#＞1#＞3#
3000ppm	1#: 4.0 2#: 3.8 3#: 3.7	除味效果：2#＞1#＞3#
1% Cu 与 1% Ag 对比
1000ppm	1#: 1% Ag 2#: 1% Cu	1.7 pH	除味效果：1#＞2#
调 pH	7.0 pH	除味效果：1#＞2#		对比：1#（7.0）＞2#（7.0）＞1#（1.7）＞2#（1.7）
4% Ag 与 4% Cu 对比
1000ppm	3#: 4% Ag 4#: 4% Cu	6.7 pH / 6.4 pH	除味效果：4#＞3#

（2）1% Cu 与 1% Ag 比较

1000ppm 浓度实验：

• 原始pH值均为1.7，调pH后均为7.0。
• 除味效果：1#（Ag）＞2#（Cu）
• 调pH对比：1#（7.0）＞2#（7.0）＞1#（1.7）＞2#（1.7）

28% 氨水	1.5% Cu	3000ppm	氨水:溶液（ml）	1＃	2#	3#
			3:3	2# > 1# > 3#（除味效果）
			2.5:2.5	1# > 2# > 3#
	1500ppm			1#	2#	3#
			原始pH值	4.2	5.3	5.2
			除味效果（原始）	2# > 1# > 3#
			调pH值	7.0	6.7	6.9
			除味效果（调pH值）	3# > 2# > 1#

静置30分钟，3#有一定除味效果，1#，2#，4#无明显变化

（3）4% Ag 与 4% Cu 比较

• 1000ppm：原始pH为6.7和6.4，除味效果为 4#（Cu）＞3#（Ag）
• 综合比较结果：1#＞2#＞4#＞3#
• 调pH所用氢氧化钠对除味无影响

（4）氨水除味实验

28%氨水，1.5% Cu：

• 3000ppm，3:3混合：2#＞1#＞3#
• 2.5:2.5混合：1#＞2#＞3#

1500ppm，原始pH值分别为 4.2, 5.3, 5.2，调至7.0、6.7、6.9后除味效果：3#＞2#＞1#

静置测试：

• 15分钟后：3#＞2#，1#无明显变化
• 30分钟后：3#有一定效果，其余无明显变化

除特别标明，氨水和溶液的混合比例均为3:3（mL）

ppm分别为3000和1500的对比，2#＞1#＞3#

四、总结优势：

• 高效快速：远超国标要求的去除率，无需光照/加热等附加条件，在密闭空间短时间内迅速使异味浓度降低。
• 绿色安全：零禁用物质。
• 经济性：单原子材料价格相较于市场同类型产品更加便宜，长期使用成本低于传统方案，适合高端家电、汽车等场景。

单原子材料以革命性的催化技术重新定义除味标准，助力行业迈向高效、环保、健康的新时代！