陕西科技大学前沿科技转移研究院利用仿生合成技术制备了一种无味透明的水溶胶。这种水溶胶喷洒在建筑物外墙上，可以持续有效地分解大气中的挥发性有机物、氨和臭氧，氧化固定氮氧化物和硫氧化物，抑制二次PM2.5的形成。
四年来，山西、陕西、山东、河北等省20多个县市700多万平方米建筑外表面喷涂实践证明，一种具有全波段光催化和低温热催化协同作用的多金属/金属氧化物纳米晶复合水溶胶，解决了气体污染物无组织排放末端治理的国际难题，可使区域空气质量综合指数提高10%-30%。
由陕西科技大学前沿科技转移研究院徐炳社教授领衔的环境功能纳米材料课题组制备的水溶胶，能够持续有效地分解大气中的挥发性有机物、氨和臭氧，氧化固定氮氧化物和硫氧化物，抑制二次PM2.5的形成用金属氧化物制备控制空气污染的水溶胶。
2013年，国务院发布《大气十条》。随着“煤改电、煤改气”“关停限产限购”等源头防堵措施的实施，我国气体污染物有组织排放形势基本得到控制，PM2.5、氮氧化物、硫氧化物等主要污染物浓度逐年下降，空气质量明显改善。然而，2018年后，情况发生了逆转。生态环境部《2018年中国生态环境状况公报》数据显示，当年全国仍有217个城市环境空气质量超标，占城市总数的64.2%，与2017年相比，臭氧浓度和污染物超标天数比例有所上升。这说明基于源头控制的大气污染控制方法已经出现了技术瓶颈，需要有一种有效的气体污染物无组织排放末端控制技术，才能从“上”改善大气污染控制。
每次想到这些数据，陕西科技大学材料科学骨干于源教授就睡不着觉。为此，他带领团队启动了“具有自清洁功能的绿色生态建筑涂料产业化”项目的研究。其出发点是利用仿生合成技术对钛、锰、铈、铂等金属氧化物进行改性，拓宽其光催化激发波长范围，降低其热激发温度，使其具有全波段(从紫外到近红外)光催化和低温热催化性能，并将其制成水溶性胶水喷涂在建筑物外表面，使这种胶水能够催化氧化空气中的有害气体，为我国大气污染的末端治理开了先河。
除了净化空气，还能保持建筑物的外墙美观。
过渡金属氧化物作为添加剂和工程材料被广泛使用，被称为“工业万金油”。它们具有很高的氧化性和还原性，能产生羟基、超氧离子等强氧化性自由基，与空气中的气态污染物发生氧化还原反应，从而达到净化空气的效果。但它们具有成本高、性能低、不溶于水的特点，不利于工业化批量制备。
摆在科研人员面前的有“三座大山”:一是水反应介质中不溶性金属和金属氧化物的传质；二是低温下金属氧化物纳米晶结晶的热力学问题。第三，水溶胶的稳定性。
在大学的支持下，研究团队先后攻克了d0和d5结构的单元和多元复合金属氧化物纳米晶水溶胶的批量合成技术，开发了用于大气污染物末端处理的产品，并进行中试生产。
中试产品为无色透明液体，不仅具有气体污染物的降解功能，还具有超亲水自洁功能和抗菌功能，可长期保持建筑外墙美观，美化市容。该中试产品在部分城市建筑外墙大面积涂装后，可在低温下高效全面裂解大气中的挥发性有机物和氨，催化还原臭氧，氧化固定二氧化硫和二氧化氮，抑制二次PM2.5的形成，有效净化施工区域空气质量，使建筑成为改善空气质量的“城市森林”。
在空气净化领域深耕，研究团队针对家庭装修等造成的室内和汽车内部空气污染的不同特点，不断研发五大系列产品。填补了我国气体污染治理新材料领域的空白。记者史俊斌通讯员雷超
