不论是高空中还是近地面,臭氧在大气中都占有重要地位。高空臭氧层吸收了大部分对地球生命而言致命的短波紫外线,是地球的“保护伞”。近地面大气中的臭氧却是一种严重的气态污染物,可以直接影响动植物,造成农林作物减产及人类与动物的病变,严重时可威胁生命,是城市大气重要污染物。我国的环境空气质量标准规定臭氧浓度上限为0.2mg/m3。臭氧的净化中,经常使用的是活性炭净化法与热催化分解法。活性炭在污染物净化中应用广泛,但活性炭作为广谱吸附材料,用于臭氧净化时除吸附臭氧外,更会吸附室内外的多种气态污染物。在活性炭上,臭氧可能会氧化其它被吸附的污染物,从而产生二次污染。臭氧的催化分解是利用贵金属或过渡金属氧化物催化剂,将其催化分解为氧气,理论上不会产生任何二次污染。贵金属催化效率非常高,但由于其成本太高,难以广泛应用。相比而言,过渡金属氧化物虽然效率相对较低,但价格非常便宜,因此相关研究较多。本课题主要研究铜锰氧化物(Cu O/Mn O2)催化分解臭氧的性能及纤维载体催化材料的制备。实验在可以控制温度、湿度与臭氧浓度的空气净化滤料实验系统中进行,对湿度、温度、臭氧浓度对反应速率的影响进行实验研究。相对湿度(15%、50%与80%)的影响在300ppb与1100ppb两个臭氧浓度下进行。臭氧浓度(200-2000ppb)对反应速率的影响在30-160℃的温度下进行,并选择40℃、70℃、100℃与130℃的数据用于反应速率模型拟合。此外,以玻璃纤维为载体,通过不同的酸洗浓度、铜锰比、浸渍时间、干燥温度、焙烧温度等制备参数的正交试验,制备不同的催化材料,并在模拟建筑送风的条件下,对比其臭氧催化分解性能,以选择最佳的制备参数。本研究有以下发现:1)典型的室内环境条件下,铜锰催化剂催化分解臭氧效率约50-60%;2)相对湿度几乎不会影响该铜锰催化剂对臭氧的催化分解性能;3)臭氧在铜锰氧化物上的催化分解近似为一级反应;4)用玻璃纤维负载铜锰催化剂制备的催化材料的最佳制备条件为:1%的盐酸浸渍玻璃纤维30分钟,铜锰比为1:3的浸渍液浸渍5h,70℃条件下干燥1h,200℃焙烧2h。